于是，为确保边境安全，汉武帝任命郭昌为拔胡将军，与征讨楼兰、车师凯旋归国的浞野侯赵破奴一起，屯兵于朔方以东地区防备匈奴。
彼时，匈奴虽然连番侵犯汉朝边界，但因自身实力尚未恢复，也不敢贸然与汉朝开战；汉朝方面，由于汉武帝连年向东南、西南、东北和西北用兵，一时也无法顾及匈奴方面，只能屯兵边境以防御为主。
此后数年间，汉朝与匈奴虽然在边境地区时有摩擦，但双方总体都比较克制，基本维持着和平的态势。在此期间，汉朝与匈奴既相互派遣使者，又相互扣押对方使者，先后各有十余批使者被对方扣押。
元封六年（前105年），在位十年的乌维单于去世，其子乌师庐继承单于之位，因其年纪尚小，故被称为“乌师庐儿单于”或“儿单于”。
消息传至汉朝，汉武帝认为这正是搅乱匈奴的好机会，为此派遣了两位使者，其中一位前往吊唁乌维单于，另一位则前往出使匈奴右贤王，意图离间乌师庐儿单于与右贤王之间的关系，促使匈奴内部混乱分裂，以达到进一步削弱匈奴的目的。
乌师庐或许年少，没什么政治经验，但右贤王却看出了汉朝的险恶用心，因此将汉朝使者全部送到了乌师庐儿单于处，并向乌师庐儿单于说明了汉朝的野心。乌师庐搞清楚原委后大为恼怒，将汉朝使者全部扣留。
汉朝虽然没有实现搅乱匈奴的目的，但乌师庐儿单于自己，却差点让匈奴陷入万劫不复之地。
相较于自冒顿单于以来的数位单于，乌师庐由于太过年少，显然不是一位合格的统治者。由于性格十分凶厉，喜好杀伐，动辄便处死看不顺眼的大臣侍者，结果即位仅仅数月后，便搅的匈奴内部人心不安，局势混乱。
太初元年（前104年）冬，匈奴地区遭受暴雪袭击，牲畜多半因饥饿寒冷而死，然而乌师庐儿单于非但不体恤匈奴百姓，反而依旧我行我素，命人将建议赈灾的左大都尉暴揍了一顿。
左大都尉麾下众人愤愤不平，建议杀死乌师庐儿单于，南下归附汉朝。心中愤懑的左大都尉，于是派人偷偷前往汉朝，上奏汉武帝说，“我实在忍受不了单于的凶残暴戾，因此想杀死单于归降汉朝，但由于汉朝距离太过遥远，如果汉朝能够派兵来迎接我，我就立刻杀死单于归附。”
汉武帝闻讯大喜，特地命令因杅将军公孙敖远赴塞外修筑受降城（今内蒙古乌特拉中旗东部新忽热苏木西北），准备随时出兵支援匈奴左大都尉。
太初二年（前103年）春，汉武帝认为受降城距离匈奴所在还是距离太远，即使匈奴内部真的发生变故，汉朝边军也很难第一时间做出反应。于是，汉武帝又命浞野侯赵破奴率两万骑兵出朔方郡西北两千里，前往浚稽山驻扎，以备随时支援左大都尉，同时派人与左大都尉取得联系。
左大都尉得知汉军抵达后，立即组织人马发动刺杀行动，却不想计划泄露，乌师庐儿单于不仅挫败了刺杀计划，同时也得知了汉朝大军深入匈奴腹地的情报。
遭遇刺杀的乌师庐儿单于大怒，处死叛乱的左大都尉后，又派左贤王率领八万骑兵攻打驻扎于浚稽山的汉军。赵破奴得知匈奴大军杀来，也顾不上猜测匈奴方面到底发生了什么情况，连忙率领军队撤退。
匈奴左贤王为了彻底消灭赵破奴所部，派出一支部队死死咬住汉军，迫使汉军放缓撤退速度，同时派出两路大军沿汉军两翼南下，切断汉军的退路。
赵破奴虽然看出了匈奴人的意图，奈何自身兵力太少，即使他率领汉军奋力拼杀，沿途斩杀匈奴骑兵数千，却始终无法摆脱后方的追兵，结果在率军南撤至受降城以北四百里时，还是被匈奴军队切断了退路，陷入了匈奴八万骑兵的重重包围。
为了突破重围，赵破奴夜晚亲自带人外出找水并寻找匈奴包围圈的薄弱处，但却不幸与匈奴军队遭遇，一番交战后惨遭活捉。得知汉军主将被俘，匈奴立即对汉军发动进攻，由于没有主将指挥，混乱之中的汉军遭受惨败，几乎全军覆没。
汉军护军郭纵与剩余校尉商议一番，认为如今主将失陷敌手，自己又遭遇惨败，即便能够顺利脱困返回汉朝，也必然会遭到皇帝惩处被杀，与其如此，不如投降匈奴。于是，郭纵找到匈奴降兵头领维王，希望他能帮忙联系匈奴军队。
左贤王闻讯大喜，当即同意接受汉军的投降，最终赵破奴连同其所率的两万汉军全部失陷于匈奴。
汉军投降后，匈奴军队又趁机进攻受降城，但却没能攻破，只能在边塞劫掠一番后退军。次年，乌师庐儿单于又亲自率军攻打受降城，但未到受降城便病逝了。
乌师庐儿单于死后，匈奴贵族拥立他的叔父、乌维单于的弟弟呴犁湖为单于。
呴犁湖单于即位后，他选择了继续对汉朝发动袭击，以转移匈奴内部的矛盾，从而方便自己迅速整合内部，巩固自身权力。
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