Да, ip на интерфейс навешивается после ответа радиуса.
Почитал в rfc про dhcp, в самом деле, клиент навешивает ip на интерфейс только после получения ACK, записи в арп таблице на сервере соответственно нет, и никто на arp request не отвечает (то бишь адрес не занят). Попробовал вручную прописать на клиенте ip, пинганул сервер, запись в апр таблице появилась, снял ip, запросил адрес - и всё нормально получил. А куда ACK уходит когда в арпе нет клиента - вообще не могу понять, и в discover, и в request есть мак клиента, на него и ответы должны идти.