路由器只是网络上知道如何与其他网络通信的主机。主机需要在其网络上具有网关（路由器）才能与不同网络上的设备进行通信。

链路本地地址仍然是 IP 地址。IPv6 允许，甚至要求在单个接口上使用多个 IP 网络。路由器可以在任何或所有这些网络上。

是的，您可以仅使用链路本地地址连接路由器，但这确实使支持和故障排除变得复杂。例如，您无法 ping 一个仅具有来自不同网络的本地链路地址的路由器接口。

基于许多 IPv6 协议，您实际上应该只使用/64网络，点对点网络 ( /127) 和环回 ( /128) 除外。使用其他规模的网络会破坏 IPv6 中的某些内容。请参阅RFC 5375，IPv6 单播地址分配注意事项，附录 B。与 /64 不同的子网前缀的注意事项和RFC 7421，IPv6 寻址中的 64 位边界分析以及其他来源。

tl;博士：取决于。

让我看看我能不能把它解析出来。

IPv4 子网用于识别可以使用 ARP 找到的地址。除此之外，它们还用作路由的逻辑 IP 组，其中组中的所有 IP 都可以通过相同的路由（下一跳）联系。

更准确地说，在 IPv4（子）网络中，所有主机都可以直接相互寻址，并且可以响应广播。可以通过网关访问子网之外的主机。地址的网络部分标识主机的拓扑位置。

当我查看自己的虚拟机时，它甚至不知道它的子网到底有多大。它认为它在 /64 上，但实际上它在一个更大的子网中。整个 /64 子网专用于我的虚拟机，它的网关已经在它之外。

如果确实如此，则说明您的 VM 配置错误。子网和网关在 IPv4 和 IPv6 上的工作方式相同。您的 VM 知道它在 /64 上，因为它是这样配置的（手动或其他方式）。网关地址在相同的/64 中。您在该子网上可能只有一个主机 (VM)，也可能没有，但您可能有很多很多（准确地说是 2^64）。

如果物理子网完全由路由器组成，子网是否需要自己的 IPv6 子网，或者路由器是否可以/将只使用该子网的链接本地地址？

链接本地地址是 IPv6 地址——它们只是不是全球唯一的。并且由于所有的LL地址都在同一个子网中，它们是否可以用于路由取决于所使用的路由协议。对于某些（如 OSPFv3 或静态），您不需要全局唯一地址。对于 BGP，您可以这样做。IS-IS 无论如何都不使用第 3 层地址，因此问题不适用于它。