การกำหนด IP สาธารณะสามารถทำได้สองวิธี วิธีแรกคือการแบ่งกลุ่มพูลของ IP สาธารณะโดยมีวัตถุประสงค์ในการกำหนดเส้นทาง /30 เซ็กเมนต์ เพื่อกำหนด IP สาธารณะที่กำหนดเส้นทางให้กับไคลเอ็นต์ วิธีที่สองคือการสร้างการส่งต่อพอร์ต สิ่งนี้จะทำให้ผู้ใช้ได้รับ IP สาธารณะ แต่จะไม่ใช่ IP สาธารณะที่ไคลเอนต์สามารถจัดการได้เนื่องจากจะไม่มีวันได้รับบนเราเตอร์ของไคลเอนต์

การกำหนดที่อยู่ IP สาธารณะให้กับไคลเอนต์ทำได้หลายวิธี และอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับขนาดของเครือข่าย ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ต (ISP) และนโยบายการจัดการที่อยู่ IP ต่อไปนี้เป็นภาพรวมเกี่ยวกับวิธีการกำหนด IP สาธารณะ:

1. การจัดสรรแบบคงที่

• ส่งตรงจาก ISP: ในสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัยหรือธุรกิจขนาดเล็ก ISP อาจกำหนดที่อยู่ IP สาธารณะแบบคงที่ตั้งแต่หนึ่งรายการขึ้นไปให้กับสมาชิก ที่อยู่เหล่านี้จะไม่เปลี่ยนแปลงเว้นแต่ว่าเครือข่ายของ ISP ได้รับการกำหนดค่าใหม่หรือลูกค้าร้องขอการเปลี่ยนแปลง การมอบหมายจะดำเนินการด้วยตนเอง และลูกค้ากำหนดค่าที่อยู่ IP แบบคงที่บนอุปกรณ์ของตน (เราเตอร์ ไฟร์วอลล์) ตามคำแนะนำของ ISP
• ในสภาพแวดล้อมขององค์กรและศูนย์ข้อมูล: บริษัทหรือหน่วยงานที่ต้องการที่อยู่ IP สาธารณะหลายรายการสามารถรับบล็อกที่อยู่ (เช่น /29, /28 เป็นต้น) ที่พวกเขาจัดการภายใน โดยกำหนดที่อยู่เฉพาะให้กับเซิร์ฟเวอร์ อุปกรณ์เครือข่าย หรือบริการอื่น ๆ ที่ต้องการการเข้าถึงจาก ข้างนอก.

2. การจัดสรรแบบไดนามิก

• DHCP (โปรโตคอลการกำหนดค่าโฮสต์แบบไดนามิก): สำหรับ ISP ที่นำเสนอการเชื่อมต่อแบบไดนามิก DHCP จะถูกใช้เพื่อกำหนดที่อยู่ IP สาธารณะให้กับไคลเอนต์โดยอัตโนมัติ เมื่ออุปกรณ์เชื่อมต่อกับเครือข่ายของ ISP อุปกรณ์จะส่งคำขอ DHCP และเซิร์ฟเวอร์ DHCP ของ ISP จะกำหนด IP สาธารณะจากกลุ่มที่อยู่ที่มีอยู่ ที่อยู่นี้อาจเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากอุปกรณ์ถูกตัดการเชื่อมต่อและเชื่อมต่อใหม่หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง

3. NAT (การแปลที่อยู่เครือข่าย)

• IP เดียวสำหรับหลายไคลเอนต์: เนื่องจากขาดแคลนที่อยู่ IPv4 ISP จึงใช้ NAT เพื่ออนุญาตให้ไคลเอนต์หลายรายแบ่งปันที่อยู่ IP สาธารณะเดียว ในกรณีนี้ ลูกค้าจะได้รับที่อยู่ IP ส่วนตัวบนอุปกรณ์ของตน และ ISP จะใช้อุปกรณ์ NAT บนเครือข่ายเพื่อแปลที่อยู่ส่วนตัวเหล่านี้เป็นที่อยู่สาธารณะเมื่อเข้าถึงอินเทอร์เน็ต นี่เป็นเรื่องปกติในที่พักอาศัย

4. CGNAT (NAT ระดับผู้ให้บริการ)

• NAT ขนาดใหญ่: คล้ายกับ NAT แบบดั้งเดิม แต่มีขนาดที่ใหญ่กว่ามาก CGNAT ถูกใช้โดย ISP เพื่อกำหนดที่อยู่ IP สาธารณะเดียวกันให้กับไคลเอนต์หลายร้อยหรือหลายพันเครื่องพร้อมกัน โดยใช้พอร์ตเฉพาะเพื่อแยกแยะการรับส่งข้อมูลของลูกค้าแต่ละราย ซึ่งจะช่วยบรรเทาการขาดแคลนที่อยู่ IPv4 แต่อาจทำให้เกิดปัญหากับการเชื่อมต่อขาเข้าบางประเภทหรือบริการที่จำเป็นต้องมีการแมปพอร์ต

5. IPv6

• การกำหนด IP จำนวนมาก: ด้วยการถือกำเนิดของ IPv6 และพื้นที่ที่อยู่แทบไม่จำกัด ISP สามารถกำหนดที่อยู่ IPv6 ที่ไม่ซ้ำกันให้กับอุปกรณ์ไคลเอนต์ทั้งหมดได้โดยตรง โดยไม่จำเป็นต้องใช้ NAT การมอบหมายอาจเป็นแบบคงที่หรือไดนามิก คล้ายกับ IPv4 แต่มีความยืดหยุ่นในการกำหนดที่อยู่หลายรายการให้กับแต่ละอุปกรณ์หากจำเป็น

แต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสียในตัวเอง และการเลือกวิธีใดวิธีหนึ่งจะขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของเครือข่าย นโยบาย ISP และข้อจำกัดทางเทคนิค