Vamos começar de cima: O Sistema de Registro de Números da Internet (definido em RFC 7020 ) é um conjunto de sistemas e organizações que trabalham juntos para gerenciar todos os endereços IP no mundo.
A IANA (Autoridade para Atribuição de Números na Internet) "possui" todos os endereços IP e os delega aos Registros Regionais da Internet, que definem suas próprias políticas sobre quem pode obter um bloco de endereços IP e por que motivo devem obtê-los.
A IANA atribui "blocos" IPv4, que são basicamente um conjunto de endereços IP consecutivos. O maior bloco atribuível é um bloco / 8, que significa todos os endereços IP que começam com um certo octeto (por exemplo: 123. . . *). Os RIRs aceitam endereços IP atribuídos a eles pela IANA e os dividem em blocos menores, que são então atribuídos a organizações como ISPs ou grandes empresas. (Por exemplo, Cloudflare não é um ISP, mas tem alguns endereços IP atribuídos porque eles operam uma rede global muito grande. Você não pode ir a um RIR e solicitar apenas um IP)
O seu ISP irá então, dependendo do seu tamanho, ir ao RIR e solicitar uma alocação de endereços IP. O RIR então atribui ao seu ISP alguns endereços do pool disponível, em um mundo ideal, este seria um grande bloco de endereços consecutivos (por exemplo, 123.123.0.1/17 (123.123.0.1 - 123.123.127.254)). Infelizmente, a quantidade de blocos de IP disponíveis desse tamanho está diminuindo rapidamente porque o espaço de endereços IPv4 está se esgotando. É por isso que um ISP pode receber dois / 18 blocos em vez de um único bloco / 17.
Então, quando você se conecta à rede do seu provedor, você solicita um endereço (usando DHCP ). Seu ISP escolherá um endereço do pool de endereços disponíveis que foi atribuído pelo RIR. Como o ISP provavelmente possui vários blocos de endereços IP, existe a chance de que o endereço IP a ser atribuído seja completamente diferente daquele que você tinha anteriormente.
É possível que um ISP organize organizadamente suas alocações de IP atribuindo um determinado bloco a um determinado local, mas isso realmente não serve a nenhum propósito, exceto a aparência bonita, e é por isso que eles não fazem isso.
TL; DR: Você recebe seu IP de um ISP, que obtém de um RIR, que obtém da IANA. Os IPs são atribuídos por ordem de chegada, então, quando seu RIR ou ISP solicita dois blocos em momentos separados, eles não serão consecutivos. Você recebe um IP aleatório do pool de endereços disponíveis no seu ISP, que pode ser de qualquer um dos blocos que possui. Seu ISP poderia atribuir um IP com base em sua localização, mas como isso não tem nenhum benefício real, eles provavelmente não o fazem.