汉武帝天汉三年(前99年),汉以匈奴降将介和王成娩为开陵侯,率楼兰国兵击车师,匈奴遣右贤王率数万骑救援,汉兵败归。
汉征和四年(前89年),汉又派开陵侯率楼兰等六国兵共围车师,车师王投降汉朝。汉昭帝元平元年(前74年),匈奴重新占领车师,派四千骑兵在此屯田。
汉宣帝本始三年(前71年),汉朝与乌孙联兵从东西夹击匈奴,车师屯田匈奴兵惊惧逃走。车师又属汉。之后车师王与匈奴联姻,汉又失车师。汉宣帝地节二年(前68年),汉侍郎郑吉率兵攻占车师交河城,派驻士兵300人屯田车师。匈奴派兵再次争夺。汉宣帝元康四年(前62年),汉放弃车师。汉宣帝神爵二年(前60年),匈奴内乱,匈奴日逐王率众降汉。车师之地随之归属汉朝。这五次重大的车师之争,史称“五争车师”。西汉在统一西域的同年(前60年),在西域设立都护府,郑吉为首任都护。从此,西域归入汉图。车师归汉后,汉“分以为车师前后王及山北六国”,把原来车师人的领地按地理形势划分为八国,其中车师前国在博格达山南现吐鲁番境内。《汉书·西域传》载“车师前国,王治交河城(今吐鲁番市交河故城),河水分流绕城下,故号交河。去长安长八千一百五十里,户七百,口六千五十,胜兵千八百六十五人”。
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