インターネット接続共有機能を使えば、1台のインターネット接続を通じて、家庭内やSOHOのLAN上の複数のマシンから、同時にインターネットを利用することができる。
引用: http://www.atmarkit.co.jp/fwin2k/win2ktips/044nat/nat.html
そこでもしかしてと思ったのが、IPv6が有効な場合はRA(Router Advertisement)
を送るのでは、ということです。そこで試してみました。
構成は以下の通りです。右にあるルーターはあまり関係ありません。
ルーターから左はプライベートIPv4アドレスが振ってあります。

この状態で、パケットキャプチャしているとやはりRAが流れてきました。

Mフラグ、Oフラグ、ともに1です。
アドレスもその他の情報もDHCPv6サーバーからもらってください、ということですね。

この状態で、Ubuntu側でIPv6の設定を自動にしたところ、RAによるデフォルトゲートウェイが設定されれました。
自動設定前

自動設定後(デフォルトゲートウェイ::/0が追加されている)

こんな組み合わせでICS経由でインターネットできるのかまでは未検証です。
自宅のインターネット環境は完全にIPv4なので、試すならどこかでIPv4カプセル化するか
トランスレーター入れないとですね・・・。
「ICS IPv6」で検索するとちょっと気になる以下のサイトが。
・インターネット上の異なるサイトでのノード間 IPv6 トラフィック (6to4)
http://technet.microsoft.com/ja-jp/library/cc779985%28WS.10%29.aspx
ICS を有効にすることによって、Windows XP の IPv6 プロトコルを実行しているコンピュータを 6to4 ルーターとして使用できます。ただし、少し前の段落に「パブリックな IPv4 アドレスが割り当てられているインターフェイスで、インターネット接続の共有 (ICS) が有効な場合、」とあるので、これが条件なのでしょうか。

