Имеем проект на FreeRTOS+LwIP.
Необходимо реализовать механизм поиска устройств в локальной сети, когда IP-адреса устройств не известны и устройства могут иметь одинаковые IP-адреса по-умолчанию.
Для поиска устройств планирую использовать протокол канального уровня (может быть LLDP или свой).
Каков объём переделок в исходниках стека LwIP для реализации подобных не IP-протоколов?
Может быть есть пример или хотя бы методика формирования не IP Ethernet-пакетов?
Был бы признателен.

А стандартный DHCP не?

DHCP не совсем то что нужно.
Устройства являются серверами, подключение к которым устанавливается по IP адресам сторонним софтом. Поэтому IP должны быть статическими.
Вот только выставить верные при монтаже будут всё время забывать, поэтому нужен механизм который позволял бы найти все устройства в сети и выставить им статические IP.

Даже простенький домашний роутер можно настроить чтобы он по DHCP выдавал устройствам с определёнными MAC-адресами не какие попало, а заранее заданные IP-адреса.
Назывется Static DHCP или DHCP Reservation.

Когда то пытался оценить такую же ситуацию с точки зрения оптимальности использования в мк и соответствия какому либо стандарту. Пришел к выводу, что наиболее правильным способом является реализация Apple Bonjour или что тоже самое GNU/Linux Avahi. Технически этот протокол базируется на auto-ip и mdns. auto-ip поднял быстро. Сам бонжур тоже несложно поднять, но я так и не закончил этот проект. Исходники нашел для uIP, так что для lwIP это вообще не проблема. (По моему auto-ip уже имеется в lwIP)

не хотите посмотреть в сторону UPnP ?

Сервера Ваши? MAC из известного диапазона? Плясать отсюда.