IP 169.254.x.x нормальный DHCP не выдаст, нужен путний адрес.
Про iptables, конечно на маршрутизаторе уже включена маршрутизация транзитных IP-пакетов?
после того как пакет встретили на PREROUTING, кстати нужно указывать адрес компа со слушающей службой, потом
его нужно проводить из одного интерфейса в другой, типа
iptables -A FORWARD -i eth0 /* тот что смотрит в i-net*/ -o eth1 /* в локальную сеть*/ -j ACCEPT,
если нужно обратиться к службе из локальной сети или из маршрутизатора, нужно еще парочку правил.