哪些IP被分配给哪些ISP的公共信息？地理IP服务如何获取这些信息并维护这些信息？
在不使用这些服务的情况下，我如何亲自确定某个IP的归属？
值得一提的是，我在ISP行业的高级职位上工作了十多年，所以我在这方面有相当多的经验。
IANA根据需要将大的IP范围分配给每个区域互联网注册中心。
这些地区的大小通常是大陆性的-IP地址是按国家分配的。
然后，RIR将IP地址分配给ISP，ISP再将其分配给最终用户。
每个RIR都维护一个whois服务器，该服务器不仅可以查询哪个ISP被分配了任何网块，而且在一定程度上还可以查询哪个最终用户以及该最终用户的地址。
请注意，许多ISP并没有为每个客户填写此信息。因此，如果你是DSL服务的居民用户，地理记录很可能会提供你的ISP地址，而不是你自己的地址。
各种GeoLocation提供者主要通过挖掘这些whois记录来工作。请注意，这样做的合法性是一个灰色地带——RIPE的数据库版权声明在这里。
IANA还维护DNS的根区域，但这与任何IP分配功能完全分离。保持域名操作和IP地址之间的区别非常重要。
要回答关于"它是如何工作的"的具体问题：需要大量的体力劳动，并且数据库在很大程度上是手动维护的。正如其他答案所指出的，知识产权范围与国家之间没有真正的相关性，更不用说特定的地区了。最近，IP地址空间分布系统变得更加分散，这意味着小型私人供应商可以获得IPv4地址范围，而不考虑地理区域。这就是为什么谷歌收购了Urchin，以便他们可以将其服务用于谷歌分析，该分析提供非常准确的IP到地理区域信息。
如果你不想使用像MaxMind（免费供个人使用，数据库在一定程度上是开放的）或Google Analytics（免费供私人使用）这样的服务，就会有免费的（因此总是有点过时）数据库，有时是平面文件。
有各种库，它们具有映射表以及可以合并到代码中的服务。
要理解的最重要的一点是，IP地址和世界任何地方之间都没有直接的关系。地址以大块的形式分配给大致地理位置的组织，这些组织又分配较小的块，对于任何给定的IP地址，这种情况都可能发生在几个级别（Alnitak很好地解释了这个过程）。
事实是：世界卫生组织的数据不一定是准确的。如果我有一个地址块，我可以说它在火星上。即使你缩小了最终组织的位置（比如阿拉斯加的一家非常小的ISP），用户也可能使用夏威夷的拨号，或者服务器可能托管关岛的一家公司。
因此，在将IP地址（或域名）映射到物理位置时，总是存在风险/估计因素。这并不是说你永远不应该这样做，在许多应用程序中，粗糙或不完美的信息非常有用。
注意，数据更新速度通常较慢，甚至复制速度也较慢。几年前，我的工作地点改变了互联网服务提供商，我们被分配了一个以前加拿大的IP地址块（我们的总部位于美国），几个月来，谷歌继续将Google.ca作为我们的默认搜索引擎。大约有一半的时间，我的家庭IP地址来自我所在的城镇，另一半来自另一个州的城镇。
Jason说得对，过程是一样的，但更新更慢，数据也不那么准确。
Alnitak的回答非常中肯。
附带说明一下，如果您想使用.dll来确定用户的位置，那么您可以尝试CodePlex上的此IPAddressExtension。它有一个ISP到各个位置的内部数据库。正如Alnitak上面提到的，每个ISP都有IP块。。所以这些信息都隐藏在.dll:）中
它真的很容易使用。只需引用.dll，然后创建System.Net.IpAddress对象的实例！上面列出了扩展。
我还需要声明我是那个codeplex项目/产品的作者。
请查看：）
编辑：添加了关于我是该产品作者的信息。