IP业务的快速增长对通信网的传送承载能力提出了越来越高的要求。现有的网络是以多层协议栈的方式来实现。随着各种新技术和新思路的不断涌现，网络各层的功能将重新整合。IP/MPLS-over-WDM双层网络的研究成为一个热点。本文就是研究IP/MPLS-over-WDM网络的设计。 在研究IP/MPLS-over-WDM网络的规划和设计时，本文首先采用候选邻节点图法设计网络，该方法将路由器接口限制、光路传播距离、网络节点的波长转换能力等多个因素考虑在内，为规划IP/MPLS-over-WDM网络提供了一种思路。在阐述候选邻节点图进行网络规划时，通过具体实例的比较，得出MRE启发式算法比一般的MDF、MRF算法要优越。 然后把IP/MPLS-over-WDM双层网络的优化建模为混合整数线性规划模型，在把双层网络优化问题分为两个子问题进行解决的基础上，提出了最优化全网单位成本收益的迭代算法。然后借助于CPLEX工具，通过本文迭代算法的详细求解，实现了IP/MPLS-over-WDM网络的优化设计。实验数据显示了本文所提迭代算法的优越性。