Raspberry pi zero wでWPA2-EPAのWi-Fiに接続したい

Question

やりたいこと

WPA2-EPAの認証形式を利用したWi-Fiに接続しようとしています。
ネットワークの構成としては、Wi-Fiルーター（DHCP機能OFF）とCentOSで構築されたDHCPサーバーがある構成です。
raspbianは「Raspbian Buster with desktop (Februry 2020)」をインストールしています。

やってみたこと①

こちらのサイトを参考に、
/etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.confを以下のようにしました。

ctrl_interface=DIR=/var/run/wpa_supplicant GROUP=netdev
update_config=1
country=JP
network={
    	ssid="<SSID>"
	priority=1
        key_mgmt=WPA-EAP
        pairwise=CCMP
        auth_alg=OPEN
        eap=PEAP
        identity="<自分のアカウント>"
        password="<パスワード>"
        phase1="peaplabel=0"
        phase2="auth=MSCHAPV2"
}

問題点①

ディスプレイにHDMIで接続し起動、しばらくすると、画面右上のWi-Fiのアイコンは接続された表示になり、
ターミナルからifconfigするとwlan0のipアドレスの欄には169.×××.×××.×××と表示されていました。
169.～は通常グローバルのIPであり、手元のDHCPサーバーが割り当てるIPは172.～です。（この時点で何かがおかしい。）
「ping www.google.com」は「一時的に名前解決に失敗しました。」と言われ
「ping <dhcpサーバーのIP>」は「From 169.×××.×××.××× icmp_seq=〇〇 Destination Host Unreachable」と返ってきました。
この時From以降に表示されていたIP169.～は、先ほどifconfigしたときにwlan0のipとして表示されたものと同じでした。

やってみたこと②

割り当てられているIPが169.～は明らかに間違いなので、明示的に固定IPを振ることにしました。
ラズパイの/etc/dhcpcd.confの末尾に以下の4行を追記しました。
SSID <SSID>
interface wlan0
static ip_address=172.×××.×××.×××
static routers=172.×××.×××.1
static domain_name_servers=172.×××.×××.×××
static domain_search=172.×××.×××.×××
「ip_address=」にはあいている適当なipを入力しました。
「routers=」にはゲートウェイのipを入力しました。（Wi-Fiに接続済みの他のWindowsPCでipconfig /allした結果からゲートウェイのipを確認）
「domain_name_servers=」と「domain_search=」にはDNSサーバーのipを入力しました。（こちらも他のWindowsPCで調べました。）

問題点②

ラズパイを再起動して、画面右上のWi-Fiのアイコンが接続状態になったのち、ifconfigをすると今度はwlan0のIPの欄にはdhcpcd.confで設定したIPが割り当てられていました。
しかし「ping www.google.com」も「ping <dhcpサーバーのIP>」も返ってくるのは①の時と同じメッセージでした。

質問内容

周波数帯は2.4GHzであることを確認しました。（Wi-Fiが5GHz帯だからという理由ではありません）
ケータイのテザリングには接続できることを確認しました。（ラズパイのWi-Fiモジュールの故障ではありません）
他に何か見落としている確認項目として何が考えられるでしょうか？

よろしくお願いいたします。

Comments

[sage]

そもそも論なのですが、169.で始まるのはlocalアドレスではなく、globalアドレスなのですが、DHCPサーバーが169.で始まるアドレスを返しているのですか?
(あなたの環境は169.で始まるglobalアドレスで正しいのですか?)
ルーターもDNSサーバーも172.とlocalアドレスらしい(172.で始まるipアドレスの一部はglobalアドレス)が169.で始まるアドレスを返すのが正しいのですか?

[kka16]

コメント有難うございます。
ipアドレスやネットワークに関する知識不足で見当違いなことを言っていたら申し訳ございません。
DHCPサーバーのipは172.～です。
よく見てみると
「From 169.×××.×××.××× ～」に表示されているipはラズパイでifconfigしたときにinet以降に表示されているipと同じでした。
つまりラズパイからpingしたとき、ラズパイの外には一歩も出てないということでしょうか？
そもそもラズパイのipが169.～なのがおかしいのでしょうか？

そもそも「ラズパイにdhcpサーバーからipがふられた」と判断した理由が、「画面右上のWi-Fiアイコンが繋がった表示になった」ことと「ifconfigしたらwlan0のinet以降にipアドレスっぽいもの(169.～)が書いてあった」だけなので、もともとラズパイはWi-Fiに繋がっていなかったということかもしれません。

Answer 1

ご回答いただいた皆様ありがとうございました。
解決には至らなかったのですが、いったん閉じたいと思います。

Answer 2

pingを叩いた後もIPアドレスは変わっていないですか、それとも変わってしまっていますか?

まだネットワーク接続がうまくいっていないようです。

https://qiita.com/momotaro98/items/fa94c0ed6e9e727fe15e

に設定方法が書いてありますが、static ip_addressを指定する場合、CIDR値を指定しています。
static ip_address=172.16.xxx.xxx/12
のようにCIDR値を記述してみてはどうでしょうか?

Answer 3

ラズパイはDHCPサーバーがどこにあるか分からず(もしくはDHCPサーバーに頼らず)、固定のIPアドレスで動作しているが、そのアドレスが接続されているネットワークと異なるため、外部と通信できない、という状況のようです。

DHCPサーバーが払いだすIPアドレスが172.～であるにもかかわらず、ラズパイがFROM 169.～と表示しているのならばラズパイが169.～の固定IPアドレスを持っているように設定しているということです。
ラズパイのIPアドレスが169.～で、Wi-FiルーターのIPアドレスが172.～だとネットワークが違うのにその間にrouterがないので通信できません。

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訂正:
ラズパイのIPアドレスが169.254.～ならば、ラズパイからはDHCPクライアントがDHCPサーバーを見つけられず、独自のIPアドレス(link local address)を設定しています。
この状態だとルーターとネットワークが違うので通信できません。
169.だけだと情報が探しにくかったです。もっと情報を出してもらわないと、何か起こっているのか判別に苦労します。
また、172.～だけだとglobalか、localかが判別できません。172.16.0.0/12の範囲の内外のどちらかが分かるように記述してください。

Comments

[kka16]

ご解答ありがとうございます。
いくらか情報が整理できましたので、それを踏まえて質問文を編集いたしました。
もう少々お力をお貸しいただけると幸いです。
raspbianはwi-fiに接続できないとき自分で勝手に169.～のIPを振るのでしょうか？
今回raspbianをクリーンインストールしてから質問文に書いていること以外しておらず、169.～のIPを固定で割り当てる設定も私はしておりません。
接続するための解決方法として、あとは何を調べれば良いでしょうか。
よろしくお願いいたします。

[sage]

確か、何かあったはずだけど...、と探したら「link local address」というのが見つかりました。
「169.～」としか書かれてないですが「169.254.～」ではないですか? DHCPサーバーが見つからないときに使用されるIPアドレスです。
一時的な回避方法としては、CentOSのDHCPサーバーを停止させ、Wi-FiルーターのDHCPサーバーを有効にすると動き出すのでは?
恒久的には何故CentOSのDHCPサーバーがラズパイから見つからないのか、どうやったら見つかるのかを調べる必要があります。