Las IP's las regula un organismo (IANA
http://www.iana.org/) el cual asigna a cada Pais un rango de IP's .. a cada proveedor de accceso a internet y otros .. otro rango .. etc etc .. Así que por ahí es como se puede localizar la procedencia de una IP realmente sin tener que ver un nombre del ISP .. pes podría ser nose.com y ya no sabriamos si es de Chile o de China por poner un ejemplo ...
Esa "Base de datos" .. (en el primer nivel: pais) la proporcinan de forma actualizada sitios como (servicio de pago creo):
http://www.ip2country.com/
O aquí (no sé como estará de actualizada .. usé google):
http://ip-to-country.webhosting.info...ountry.csv.zip
Y puedes usar ese tipo de BD desde PHP con classes como:
http://www.phpclasses.org/browse/package/1477.html
Un saludo,