明朝雖然在韃靼、瓦剌地區封當地首領為王，設置了一些羈縻衛所，並實施各種政策加強與蒙古地區的聯繫，但由於游牧經濟和農耕經濟的中突沒能得到妥善解決，蒙古地區需要內地提供的生活物質，甚至不惜以搶掠手段獲取，所以韃靼、瓦剌經常對內地進行侵擾。明朝在對其懷柔撫綏的同時，不能不加緊防禦。「選任名將，總率兵馬，修飭邊備以待之。自遼海至於兩鄙，要害之處，皆有其人焉」，所謂「列鎮控制四夷」。號稱「九邊」的北方重鎮，永樂時遼東、宣府、大同、寧夏、甘肅皆已駐有重兵。總兵官領兵戍守，營堡墩台，分其緩急量設兵馬，平時走陣、哨探、守■、焚荒，皆其職。敵「即不欲犯我境土，非以貪戾而務廣大也。衛邊地而死民死」，「日戒修軍政」。其時「邊政嚴明」，諸官軍「無敢惰」，「稍違制輒按軍法」。
1．嚴關堅堡，且耕且戰
朱元璋很注意北部地區的軍事工事的建設，洪武時關隘烽堠遍布邊境，「自遼以西，數千里聲勢聯絡」，用以「限隔內外」，「詟服胡虜，撫輯邊氓」。
永樂以後，由於大寧都司的內遷，宣府等地成為衝要，後來遷都北京，靠近邊境，朱棣更重視北部邊防工事的建設。其主要設施有屯堡、壕塹、墩台。
據《山西通志》載：
土堡相度地宜，依山據險而為之，各堡積矢石備器械，官有廨宇，士有營舍，而倉廒草場咸備焉。語曰，百人之堡，千人不能攻，其勢便也。
塹窖多鑿於近垣，以阻侵軼，鑿地橫垣曰塹，間鑿間否，形如品字，有隆有伏，互相倚伏曰窖。蓋城堡所以能御患者，以有塹窖為恃也。
烽墩多設於邊境，以時偵望……相地形高聳足以眺遠者，築立墩台，設軍戍守。一旦有警，晝則鳴炮，夜則烽火，庶警報易以飛傳，兵馬便於召集。
永樂時期所修大體類此。
水樂二年十二月庚午，宣府總兵官武安侯鄭亨等奏，修築宣府諸處屯堡成。先有敕諭亨等於宣府、萬全、懷安諸處簡軍馬，堅壘壁，謹烽堠，慎防禦之務。每數堡擇一堡為高城深壕，城多置門，其中開井積水，以聚數堡之人馬輜重糧餉。晝夜瞭望，寇至夜則舉火，晝則舉炮為信。以軍士堅守之，附近屯堡軍亦皆移入其中。亨等經營規劃，至是始備雲。
朱棣還屢次下令加以督促：
永樂四年四月二十一日，屯堡務要壕塹堅深，日夜遣人望高哨瞭，不可頃刻少怠，欽此。
永樂十九年六月二十七日，各處城池，務要十分整理得堅，屯堡務要修理得停當，擺布如法，便如一座城一般。朕將親來巡視，欽此。
永樂二十年十月初八，但是沿邊及各難守屯堡，即將人口頭匹，盡數收拾入堅固屯堡內居住，務在堅壁清野，使寇無所得，必然就擒。欽此。
據《譯語》說：「虜好野掠，不攻城(以攻城曠日費力也)，間攻堡寨。人果死守，則亦棄去。」「嘗有畏死退縮者，賊入則無唯類」。因此，屯堡的堅固，對保護沿邊軍民不遭侵擾有相當作用。
宣府以外，寧夏、甘肅、大同、遼東等沿邊要地都有屯堡設置。永樂十二年朱棣曾命行在兵部、都察院遣官按視各處屯堡建設的情況。朱棣還規定了屯堡的規制：
「上命邊將置屯堡為守備計。每小屯五七所或四五所，擇近便地築一大堡，環以土城，高七八尺或一二丈，城八門。周以壕塹，闊一丈或四五尺，深與闊等聚各屯糧芻於內。其小屯量存逐日所用糧食，有警即人畜盡入大堡，并力固守」。
沿邊還修築了許多城池、石垣、壕塹。永樂七年六月，朱棣對後軍都督同知曹隆等說：「國家置邊軍鎮守，所恃城池為固。須高城深池，日夜警備，苦城池堅定，巡邏不怠，猝有緩急，可以戰守隨宜。」永樂十年八月，又命邊將在長安嶺、野胡嶺及興和迤西至洗馬林「凡關外險要之地，皆崇石垣，深壕塹，以防虜寇」。永樂十三年三月大同鎮守左都督朱榮言：「邊衛城池，當邊境衝要。其忙牛嶺、兔毛河、赤山、榆楊口、東勝諸處城垣低薄、無壕塹，宜急修築。從之。」永樂十一年二月，敕鎮守遼東都督劉江曰：「前嘗令邊將於諸屯擇一屯多有水草處，深作壕塹，開井積水，凡鄰近各屯行李芻糧孳畜皆置於內。有警則諸屯相與協力拒守。爾獨不遵。爾別有良策否？即有緩急，不致誤事否？宜深計之，毋貽後悔。」
煙墩之設有定製：
「永樂十一年令築煙墩，高五丈有奇，四圍城高一丈五尺，外開壕塹，釣橋門道。上置水櫃。暖月盛水，寒月盛冰，墩置官軍守了，以繩梯上下」。
朱棣曾多次下令各處建築煙墩。這樣城堡、墩台、壕塹遍布北方邊境，東起遼東，經宣府、大同、寧夏、甘肅，直至嘉峪關，各種軍事設施連綿不絕。正德年間，禮部郎中都穆西出使寧夏，尚得見永樂初何福所築城，甚至河州、洮州、岷州諸衛，也有邊牆隘門等設施。
1980年，筆者曾實地考察從宣化到大同一帶的煙墩城堡。從宣化往西，過柴溝堡，沿洋河西岸，岡巒起伏。岡脊之上，煙墩相望，延綿不絕。偶爾在河岸也可以見到城堡。如柴溝堡西有一廢棄的古城堡，城牆大體完好，呈正方形，每邊約一百米，夯土築成，訪於當地居民，有說是城，有說是堡，當為明朝邊軍屯駐所用。這種墩台城堡的布置，一直綿延至大同，仍然比比皆是。如大同往西的十里河兩岸。往北的御河兩岸，往東北方向的南洋河兩岸，都是這樣。蓋河床平曠，沿河是蒙古人人口的天然通道，當然也便是防邊瞭敵的衝要之地。以御河兩岸為例，從德勝口、宏賜堡往南，河東岸是一道土築邊牆，殘存牆高一米或不足一米，闊三、四米，每相隔五六百米有一墩台，隨山蜿蜒。河西岸峰巒起伏，每峰巒的至高點都有墩台，彌望無際。
在大同市西十里河北岸觀音台東側，我們具體查看了一座墩台。台為黃土夯築，台基為正方形，每邊約七米，台高殘存約十米頂部亦呈正方形，每邊約五米。台東北角有土築階梯從地面通往台頂。台外四周圍以土牆，正方形，每邊約二十米。當地居民說，台西在五十年代初還有石砌房子的牆基，房子附近還有石磨，可能是守堡士卒居住生活之用，今皆蕩然無存。
當然，這些煙墩城堡並不一定都建於明初，但我們還是可以從中看出明朝對北部邊防的重視和經營的苦心。
對於通往韃靼、瓦剌的關口道路則「補其缺，塞其罅」，駐以嚴兵，「以為外寇之防」。比如，古北、喜峰二口，是韃靼瓦剌入寇的必經之路、軍事要地。永樂八年正月丙子，塞古北口小關口及大關外門，僅通一人一馬。又如：
永樂十二年十月丙戌，塞保安董家莊等十一處山口，深井、李家莊、大箭口三處設煙墩守之。
同年十二月辛卯，羽林前衛指揮同知朱騰等視山後道路，還言：蘇林口二十六處，舊有官軍守備，其黃石崖、庄窠澗二處並新視山口九處，俱合置守備。又言：守口軍舊止五六人，今宜增為十人。從之。
十三年正月丙午，塞居庸關以北潭峪等處山口，每口戍卒十人守之。十月乙亥，塞關外宴磨峪等隘口一十六處，每處以軍士十人守之。
十四年九月壬寅，保安衛指揮司奏，所轄境內諸隘口，可通車騎者三……皆已設烽堠分兵守之，樵牧小徑八……悉已塞之。其紙坊溝等處又有可攀援而度者，亦宜分兵巡守。會議可通車騎者用百戶一員領甲士二十人守備，樵牧小徑宜用甲士十人。從之。
可見朱棣十分注意對關口的控制。
對關口的管理，更是嚴格。出入關口者須憑勘合，檢驗無偽方許放行。永樂七年四月丙戌，命編置紫荊、居庸、古北、喜峰、董家、山海六關口出關勘合，以防詐偽。每關一百道，以禮樂射御書數六字為號。北京留守行後軍都督府、行在兵部皆用印鈐記，而各置底簿。以兵部底薄並勘合送內府，都督府底簿付各關口。公差出關者，必得內府勘合為驗乃出。無者，從守關官執奏。
為了防止詐偽，守邊軍隊的調動也以勘合為憑。永樂七年五月辛卯，置邊城調軍勘合。「上以邊戍調遣，止憑敕書，慮或有詐。乃以勇敢鋒銳神奇精壯強毅克勝英雄威猛十六字編為勘合，共百號。底簿比號簿各一。底簿及勘合留內府，比號簿付邊將掌之。遇有制敕調遣軍馬，須憑勘合比號相同，方許奏行。如有制敕，而無勘合，有勘合而比號不同者，皆為詐偽。於是給甘肅總兵官左都督何福、大同江陰侯吳高、寧夏寧陽伯陳懋、宣府武城侯王聰比對勘合簿各一」。永樂十一年九月丙申，「敕鎮守遼東都督劉江等曰，立邊防以嚴內外，先王之制不可不謹。自今非有御寶文書不許出塞。雖傳朕言，而無御寶文書者，皆不許。其境內商旅及公幹有驗者聽」。
明朝禁止軍民官員與外人私相往來，所謂「人臣無外交」，雖宗室親王封疆大吏也不例外。既為防止「人臣」造成內患，更防止其勾結敵人泄漏軍務引起外患。永樂五年四月戊戌，「敕甘肅總兵官