Historiskt grupperades IPv4 adresser enligt nätverksstorlek, stora nätverk adresseras med klass A adresser, mellan stora nätverk  adresseras med klass B adresser och små nätverk med klass C adresser. En sådan gruppering är känd som ”classful” adressering och som dokumenterades i RFC1700. Grupperingen görs genom att endast definiera första oktett.

Klass A

En klass A adressblock var utformad för att stödja extremt stora nätverk med mer än 16 miljoner hostadresser. Den första bit i den första oktetten är uppsatt till 0 därmed så ger resterande 7 bitar 128 kombinationer/adresser. Kombinationer innebär en kombination av ettor och nollor exempelvis kan klass A definieras med följande kombinationer:

• 00000000 = 0 eller 0.0.0.0 /8 (reserverad för Default Route)
• 00000001 = 1 eller 1.0.0.0 /8
• o.s.v.
• 01111110 = 126 eller 126.0.0.0 /8
• 01111111 = 127 eller 127.0.0.0 /8 (reserverad för Loopback)
• Den första mest signifikanta biten är uppsatt och det återstår 7 bitar i första oktett som ger 2⁷ = 128 nätverk där 2 adresser är reserverade, 128 -2 = 126 nätverk finns i klass A.
• Antal host per nätverk i klass A är 2²⁴ = 16 777 216 host per nätverk
• Klass A börjar från 1 till 126 eftersom 0 och 127 är reserverade adresser.

Klass B

Klass B adressblock utformades för att stödja mellanstora nätverk med mer än 65000 hostar. En klass B IP adress använder de två första oktetter, de andra två oktetter används för hostadresser. På den första oktetten är de två första bitarna uppsatta till 1 och 0 respektive. Klass B adresser använder prefix /16.

• 10000000 = 128 eller 128.0.0.0 /16
• 10000001 = 129 eller 129.0.0.0 /16
• o.s.v
• 10111110 = 190 eller 190.0.0.0 /16
• 10111111 = 191 eller 191.0.0.0 /16
• De två mest signifikanta bitarna är uppsatta i första oktett och det återstår 14 bitar, det ger 2¹⁴ = 16384 nätverk.
• Antal host per nätverk i klass B är 2¹⁶ = 16 536
• Klass B adress börjar från 128 till 191.

Klass C

Klass C adressblock utformades för att stödja små nätverk med högst 254 hostar. Klass C adressblock använder de tre första oktetterna. På den första oktetten är de mest signifikanta bitarna uppsatta till 110. Den fjärde oktetten används för hostadresser. Dessa adresser använder prefixen /24.

• 11000000 = 192 eller 192.0.0.0 /24
• 11000001 = 193 eller 193.0.0.0 /24
• o.s.v
• 11001110 = 222 eller 222.0.0.0 /24
• 11011111 = 223 eller 223.0.0.0 /24
• De tre mest signifikanta bitar är uppsatta och det återstår 21 bitar vilket ger 2²¹ = 2 097 152 nätverk.
• Antal host per nätverk i klass C är 2^8 = 256 host per nätverk

Klass D – Multicast MAC-adress i IPv4

I IPv4 används följande klass D multicast-adresser:

•  224.0.0.0 – 224.0.0.255 Reserverade för Well-Known multicast adresser
• 224.0.1.0 – 238.255.255.255 Globala
• 239.0.0.0 – 239.255.255.255 Lokala

IPv4 adresstilldelning

I de flesta nätverk konfigureras de flesta slutenheter (datorer) med en automatisk adresstilldelning. I vissa fall kan administratörer behöva tilldela statiska adresser. Med en statisk adresstilldelning måste nätverksadministratören manuellt konfigurera nätverksinformationen för en host.

Statiska adresser har vissa fördelar jämfört med dynamiska adresser. Till exempel är de användbara för skrivare, servrar och andra nätverksenheter som måste vara tillgängliga för klienter i nätverket. Statiska adresser kan det vara tidskrävande. När man använder statisk adresstilldelning är det nödvändigt att ha en korrekt lista på IP-adresser som har tilldelats och därmed en lista på lediga IP adresser.

DHCP möjliggör automatisk adresstilldelning samt andra IP information såsom nätmask, default gateway och andra liknande konfigurationer. DHCP server kräver tillgång till ett block av adresser som kallas för adresspool. Adresser som tilldelats från denna pool bör planeras så att de fyller i adresseringskrav för alla nätverksenheter.

DHCP är vanligtvis den bästa metoden för att tilldela IP-adresser till datorer i stora nätverk, eftersom det minskar belastningen på personalen och eliminerar inmatningsfel. En annan fördel med DHCP är att en adress inte är permanent tilldelad till en host utan bara ”lånad” under en viss tid. Om datorn är avstängd eller tas bort från nätverket returneras adressen till poolen för återanvändning.

Internet Assigned Numbers Authority

IANA ( http://www.iana.net ) är den högsta administrativa organisation för IP-adresser. Här inkluderas alla publika IP adresser inklusive IP- multicast-adresser. Fram till mitten av 1990-talet förvaltades alla IPv4 adresser direkt av IANA, idag är IANA en avdelning av ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers).

IANA allokerar IP adresser till regionala Internet registreringsorganisationer RIR (Regional Internet Registry). RIR allokerar IP adresser till lokala registreringsorganisationer LIR (Local Internet Registery) eller NIR (National Internet Registry). ISP organisationer får IP adresser från LIR eller NIR.

De regionala registreringsorganisationer är:

• AfriNIC (African Network Information Centre) – Africa Region http://www.afrinic.net
• APNIC (Asia Pacific Network Information Centre) – Asia/Pacific Region http://www.apnic.net
• ARIN (American Registry for Internet Numbers) – North America Region http://www.arin.net
• LACNIC (Regional Latin-American and Caribbean IP Address Registry) – Latin America and some Caribbean Islands
• RIPE NCC (Reseaux IP Europeans Network Coordination Centre) – Europa, Middle East, Central Asia

Ett företag eller organisation som vill ha publika IP adresser ansöker adresserna i första hand via den lokala ISP. Den lokala ISP i sin tur använder IP adresser som tilldelats av högre administrativa organisationer.