dhcp-relay, автономность

Подскажите имеет ли dhcp-relay какой-нибудь уровень автономности, если прерывается связь с сервером?

Насколько я понимаю, не имеет - его функция заключается в трансляции dhcp-запросов и ответов между сервером и клиентами. Сам выполнять функции dhcp-сервера он не может.

Любой DHCP relay by design не имеет никакой автономности. Но ты можешь релеить на несколько серверов(обычно на железках позволяется 2-4 сервера указать), если тебе нужно обеспечить отказоустойчивость. Клиент выберет адрес первого полученный ответа, остальные проигнорирует(а значит более медленный сервер не зарегает у себя lease, так как клиент её не подтвердит).

Задачу синхронизации базы DHCP-серверов между собой оставляю тебе. ISC DHCP умеет экспериментально работать в режиме кластера(на 2 сервера). Я пробовал - эта штука действительно работает.

Насчет других DHCP-серверов - хз, вроде DHCP в оффтопик-сервере 2016 умеет тоже в кластер, но сам не проверял.

Было бы не плохо, если бы он мог продливать аренду, на короткое время (к примеру час), если не получил связи с сервером.

Ты хочешь от релея функции кэширующего DHCP-сервера(если такие вообще есть?), это так не работает. Нужна отказоустойчивость - подымай второй DHCP-сервер, благо в наше время повсеместной виртуализации это не должно быть прямо таки сложно задачей