A atribuição de IP's públicos pode ser feita de duas formas, a primeira é segmentar o pool de IPs públicos com a finalidade de rotear /30 segmentos a fim de atribuir IP's públicos roteados aos clientes, a segunda forma é gerar um encaminhamento de porta, isso permitirá que o usuário receba o IP público, porém não será um IP público que possa ser gerenciado pelo cliente, pois nunca será recebido no roteador do cliente.

A atribuição de endereços IP públicos aos clientes é feita através de vários métodos e pode variar dependendo da escala da rede, do provedor de serviços de Internet (ISP) e das políticas de gerenciamento de endereços IP. Aqui está uma visão geral de como os IPs públicos são atribuídos:

1. Alocação Estática

• Direto do ISP: Em um ambiente residencial ou de pequena empresa, o ISP pode atribuir um ou mais endereços IP públicos estáticos ao assinante. Esses endereços não mudam, a menos que a rede do ISP seja reconfigurada ou o cliente solicite uma alteração. A atribuição é feita manualmente e o cliente configura o endereço IP estático em seu dispositivo (roteador, firewall) de acordo com as instruções do ISP.
• Em ambientes corporativos e de data center: Las empresas o entidades que requieren múltiples direcciones IP públicas pueden recibir un bloque de direcciones (por ejemplo, /29, /28, etc.) que gestionan internamente, asignando direcciones específicas a servidores, dispositivos de red u otros servicios que necesiten accesibilidad desde o exterior.

2. Alocação Dinâmica

• DHCP (protocolo de configuração dinâmica de hosts): para ISPs que oferecem conexões dinâmicas, o DHCP é usado para atribuir endereços IP públicos aos clientes automaticamente. Quando um dispositivo se conecta à rede do ISP, ele faz uma solicitação DHCP e o servidor DHCP do ISP atribui a ele um IP público de seu conjunto de endereços disponíveis. Este endereço pode mudar com o tempo, principalmente se o dispositivo for desconectado e reconectado após um determinado período.

3. NAT (tradução de endereço de rede)

• IP único para vários clientes: Com a escassez de endereços IPv4, os ISPs usam NAT para permitir que vários clientes compartilhem um único endereço IP público. Neste caso, os clientes recebem endereços IP privados nos seus dispositivos, e o ISP utiliza um dispositivo NAT na sua rede para traduzir esses endereços privados para um endereço público quando acedem à Internet. Isso é comum em ambientes residenciais.

4. CGNAT (NAT de nível de operadora)

• NAT em grande escala: Semelhante ao NAT tradicional, mas em uma escala muito maior. O CGNAT é usado pelos ISPs para atribuir o mesmo endereço IP público a centenas ou até milhares de clientes simultaneamente, usando portas específicas para distinguir o tráfego de cada cliente. Isto ajuda a aliviar a escassez de endereços IPv4, mas pode causar problemas com certos tipos de conexões de entrada ou serviços que exigem mapeamento de portas.

5. IPv6

• Atribuição de IP em massa: Com o advento do IPv6 e seu espaço de endereço virtualmente ilimitado, os ISPs podem atribuir endereços IPv6 exclusivos diretamente a todos os seus dispositivos clientes, eliminando a necessidade de NAT. A atribuição pode ser estática ou dinâmica, semelhante ao IPv4, mas com flexibilidade para atribuir vários endereços a cada dispositivo, se necessário.

Cada um desses métodos tem suas próprias vantagens e desvantagens, e a escolha de um em vez do outro depende das necessidades específicas da rede, das políticas do ISP e das limitações técnicas.