Also du hast einen Projektantrag, der genehmigt wurde? Dann Teile den doch mal mit uns!
Ansonsten geht die Diskussion hier in eine total falsche Richtung, weil hier komplett aus dem zusammenhang gerissene Details diskutiert werden, die evtl. für dein Fachgespräch wichtig sind, aber nicht für deine Projektarbeit.
Deine Fragen:
DHCP: Sicherlich eine nette sache, kommt auf die Anzahl der IPs an - wenn der Overhead zu groß ist nutzt es dir nicht wirklich viel
Thema DMZ: Ich kenne jetzt euere Software im Detail nicht, aber wieso soll das nicht gehen? Du hast Drei Netze: Außen, DMZ, Innen. Zwischen diesen wird geroutet, wenn es entsprechende FW Regeln gibt. Wenn du in der Firewall dem Server erlaubst mit den Clients zu quatschen, wieso soll das dann nicht gehen?
Angriff auf OSI2: Typisch wäre eine Man-in-the-Middle Attacke mittels arpspoofing. Verhindern kannst du das, indem du Netze aufteilst und zwischen den Netze routest bzw eine FW dazwischen klemmst.
Was du eigentlich tun solltest:
Zu den ersten beiden Punkten kann dir hier warscheinlich keiner einen Tipp geben, weil keiner euere Systeme kennt.
verschiedene Möglichkeiten aufzuzeigen.. eine Sichere Anbindung ermöglichen.
D.h. du sollst verschiede Möglichkeiten Diskutieren und dich für eine Entscheiden.
Zunächst hasta du mal die Möglichkeit mittels "Secureprotokollen" zu verschlüsseln - sprich https, sftp, ssh etc.
Dann natürlich noch die Möglichkeit einfach mittels ipsec, wobei du nichts an deiner Software ändern musst und mittels Tunnel verhindern kannst, dass jemand aus oder einbricht. Die DMZ schottet deinen Server dann soweit ab, dass er zwar noch aus beiden Netzen erreichbar ist, aber man nicht direkt im LAN steht, wenn doch jemand die kiste übernimmt.
Mit was realisiert man VPNs: Natürlich stellen alle großen Netzwerkhersteller entsprechende hard- und software zur verfügung, aber die kostet. Was mir immer wieder über den Weg läuft, ich jedoch bis jetzt nicht selbst getestet habe ist pfsence. Das ist eine Firewall, die Kosten sind eher moderat und neben Firewalling sollte auch VPN unterstützt werden.