长城在汉代又称为“塞”，由每隔5公里左右的小城堡联着，小城堡设有发放警报的“烽台”，称为“亭”或“燧”，这些小城堡按其大小派驻着几十名到一二百名戍卒，由“候长”、“燧长”管理。隔若干个“炉”有一个较大的城，叫作“障”，由“候官”统率。各候官又由都尉统率，都尉住在更大的城堡里，即郡城或县城，以故“亭”、“障”往往连用，代表着长城的防御工事。
驻在亭障的士兵要密切注视敌情，称为“斥候”，有警要发出信号，称“烽燧”。驻在亭障的戍卒，也要开垦田地，疏通水利。他们保卫着我国古代西北边疆和人民的生产。戍卒是征发农民中的丁壮组成的。汉制：从2356岁的男子都是丁壮，他们必须先受一年的军事训练，而后还要赴边塞当一年戍卒，叫作“正卒”。边境郡县的正卒，军事训练和戍边都在边郡；内地郡县的正卒服戍边徭役时，才来边郡。
关于汉代的烽燧制度，《汉书贾谊传》曰斥候(候伺）望烽燧不得卧，将吏被介胄而睡。”文颖注云边方备胡寇作高土橹(橹为无顶之屋），橹上作桔皋，以薪草置其中，常低之，有寇即火燃举之以相告，曰烽。又多积薪，寇至细燃之以望其烟，曰燧。”张晏注云昼举烽，夜燔燧也。”从此可以看出汉代的烽燧情形。
关于报警的信号，一是烽表，即用红布和白布缝成帆状物，在敌人入侵时，则悬挂在亭障的高竿上，按入侵者的多少、远近而增减数量，一燧挂烽，他燧照传；二是烽烟，即焚薪取烟，亭障上有烟筒，焚薪之烟通过烟筒直上天空，白天易于被远处望见，这是情况紧急时的信号；三是苣火，夜间通报情况用燃苣火取代烽表。这是将点燃的苇束，悬上高竿，也按入侵者多少、远近而增减数量；四是积薪，积薪是叠积在亭燧附近的大草垛。无论昼夜，最紧急的警报就是焚烧积薪。
以上所举4种报警信号，只是就一般情况而言。实际上汉代发放警报信号是有制度规定的，即“烽火品约”。具体规定较为复杂，这里就不谈了。
总之，汉代的烽燧亭障，实际上是军事防御线上设立的军事通讯哨所。自从烽燧制度建立后，由于“汉边郡烽火候望精明，匈奴为边寇者少利，希复犯塞”它为保卫河西地区居民的正常生活和“丝绸之路”上的来往使者、商贾们的安全，起着重大作用。
(三)建立邮驿——悬泉置
悬泉置是以地名名置者。所谓“悬泉”，是瀑布的一种名称。悬泉置所在地的悬泉，在今甘肃省西部敦煌市与安西县之间的乱山子山，距离两地均约有60余公里。悬泉下泻之水成为小河，名悬泉水，细流一里许，潜入地下。
“置”是一种邮驿名称。在古代，步递曰邮，马递曰置。汉武帝设在悬泉附近的邮驿名“悬泉置”，是以马递为主的邮驿。
悬泉置设立的时间约在汉武帝对西域用兵的过程中。具体地说，是在李广利西伐大宛获胜归来之后。
李广利第一次伐大宛是在太初元年(前104年），次年即大败而归。他在屯兵敦煌一带时，为解决饮水问题，发现了悬泉。《汉书李广利传》载，李广利伐大宛，至半途巳死伤惨重，被迫退归。“往来二岁，还至敦煌，士不过什一二”。《西凉异物志》汉贰师将军李广利西伐大菀(宛），回至此山，兵士众渴乏，广[利]乃以掌拓山，仰天悲誓，以佩剑刺山，飞泉涌出，以济三军。人多皆足，人少不盈。侧出悬崖，故曰悬泉。”
李广利第二次伐大宛是在太初三年(前102年），次年春，攻破大宛，广利凯旋而归。《西域传序》：自此“西域震惧，多遣使来贡献；汉使西域者益得职，于是自敦煌西至盐泽(今新疆罗布泊），往往起亭”。从此时开始，自中原通往西域的要道河西走廊日益繁忙起来，为军事和政治服务的正规邮驿开始设立，其中包括了悬泉置的设立。由此可知，悬泉置设立的时间，应在太初四年至太始元年(前101前96年)之间。
悬泉置的行政级别相当于县级。在汉代，置不同于一般邮亭，而往往设立于两个相邻的县界上，作为重要的中转邮驿，因之其机构较大，级别较高。东汉应劭曰：“置者，度其远近之间置之也。”从出土汉简可知，大致是设于县城的邮驿称传舍，设于县界的邮驿称置。两县城之间相距不足百里者，中间不设置。两县城间相距在百里以上者，设置于两县界上。如酒泉郡的玉门西至沙头99里，中不设置；张掖郡的昭武至酒泉郡的表是131里，中设祁连置。
四、移民实边与河西屯田
(一)移民实边
河西原有居民是羌、月氏、乌孙和匈奴等族，匈奴占领河西后，主要是匈奴族人，就是在河西之战后，虽然浑邪王故地空无人，但“空无人”并不意味着没有匈奴人及其他族人，只不过人数大大减少罢了。在本地人口不多的情况下，要设置郡县，加强河西边防，就必须从内地大量向河西地区移民。
向河西地区移民的对象，据《汉书地理志》记载其民或以关东下贫，或以报怨过当，或以背逆亡道，家属徙焉。”其中的“关东下贫”，是绝对多数。“下贫”，就是指生活无着的农民，如元狩年间“山东被水灾，民多饥乏，于是天子遣使者虚郡国仓廪以振贫民。犹不足，又募豪富人相假贷。尚不能相救，乃徙贫民于关以西，及充朔方以南新秦中七十余万口，衣食皆仰给于县官”)。这次大规模的移民，是在政府“振”、“贷”都不能解决饥乏的情况下进行的，迁徙对象就是“下贫”。上面所说的“报怨过当”，就是刑事犯罪者。“背逆亡道”就是犯有叛逆罪的政治犯，这些因犯法而被迁徙的对象，也不在少数。如武帝时附和戾太子之乱的官吏、士卒，都被迁徙至敦煌郡。西汉还有所谓减死戍边的法律。当然，还有一些是自愿迁徙到河西的，也有一些屯田戍卒在服役期满后，自愿留在屯戍边县，并把家室接到其地的。还有一些少数民族也由于各种原因，而被强制迁徙到了河西。
向河西地区移民，主要是在汉武帝时代。具体年代，据《汉书》记载，元狩五年(公元前118年)“徙天下奸滑吏民于边”。这个“边”，可能包括河西地区在内；《资治通鉴》记载：武帝“乃于浑邪王故地置酒泉郡，稍发徙民以充实之”。武帝以后，向河西的移民仍然不断。这些被迁徙的人民，屯田河西，为巩固、保卫边防作出了贡献。
汉武帝的徙民措施，直接改变了河西地区人烟稀少的状况。通过徙民，使河西地区人口大增，据《汉书地理志》记载，到西汉末年，河西4郡共有61270户，28万多人。
从历史上看，移民实边从来就不是一项单纯的经济措施，而是作为一项以巩固边防为主，包含政治、经济内容的综合性措施，汉代向河西的移民也是如此。它为加强边防、防御匈奴人侵，发挥了重大作用，并随之将汉王朝内地实行的封建经济与政治制度推行到了河西。因此我们说，向河西移民及设置郡县，是把当时内地行之已久的封建政治制度和生产关系推行到河西，从而表明河西进入了封建制。
(二)河西屯田
随着河西设郡，内地徙民源源而来。移民初期，“衣食皆仰给县官”。除徙民之外，河西地区还驻有大量的戍卒和战斗部队。徙民、戍卒与战斗部队的数量既然很庞大，则对粮食的需要量也势必增大。因此，解决河西地区军民的粮食供应问题，是一个很重要的任务。如果河西地区所需粮食不由当地生产，就必须从内地长途转输，这就需要国家付出很髙的运价。因此发展河西地区的农业生产，就成为建郡后的重要任务了。
在河西地区发展农业，有着一定的主客观条件。
从客观方面来说，河西以南的祁连山中有广大的冰川积雪，是一个天然水库，冰雪消融能供给走廊农业和畜牧业足够的用水，同时畜牧业的兴盛，又有足够的畜力用于农业生产。
从主观方面来说，由于有大量的徙民和戍卒，为农业生产提供了必需的劳动力。大批的徙民和戍卒，都是内地农业区的农民。他们到了河西，当然就把内地先进的耕作经验和技术带到了河西。汉武帝末年，赵过的代田法，就曾在“边郡及居延城(韦昭注，张掖县也广推行，“是后边城、河东、弘农、三辅、太常民皆便代田，用力少，而得谷多”。
同时西汉政府对盐铁实行专卖，又保证了国家给生产者提供必需的铁农具。汉王朝还在河西地区大兴水利。据《史记河渠书》记载朔方、河西、酒泉皆引河及川谷以溉田。”据居延汉简记载，居延一带的许多亭燧如甲渠、临渠、水门、广渠、肩水等，都是由水渠而命名的。在居延屯田的田卒中，就有一种专门从事治渠引水的“河渠卒”，这都说明了汉政府对水利的重视。
西汉“屯田”的名称虽然始于桑弘羊轮台以东《屯田奏》，但屯田的范围是很广泛的，却不限于西域。关于河西屯田，《汉书匈奴传》曰：“汉渡河，自朔方以西至令居，往往通渠置田官吏卒五六万人。”《史记平准书》曰：“初置张掖、酒泉郡，而上郡、朔方、西河、河西开田官，斥塞卒六十万人戍田之。”在汉简里，也可以看到屯田的种种记录，如“戍田卒千五百人为谇马田官写泾渠，乃正月己酉淮阳郡”这种戍田卒，就是戍卒中的专门屯田生产者。
屯田是且田且守，亦兵亦农，军事活动与农业生产相结合的一种措施。戍边是汉代农民负担的播役之一，每个成年人都必须负担戍边徭役，因此汉政府便以征发戍卒的名义，把大批的农民调发到边疆及新占领的地区戍守或田耕。在屯田的名义下，他们一方面守边，一方面垦田种植，而且大部分戍卒是从事屯田。
屯田的戍卒都有一定的期限，一般是一年，到期就遣归故里。可是边郡人屯戍的时间比内地人长，因为内地人还要在本郡服一年正卒，边郡人正卒和戍卒实际上是一回事，因之这两种徭役就归并在一起执行了。
汉代在边郡的屯田规模很大，为了便于管理屯田事宜，设置了专门的管理机构和组织系统。
屯田的组织，见于史书和汉简记载的，有农都尉、护田校尉、候农令、劝农掾、仓长、仓左、仓曹史。而具体进行农业生产劳动的戍卒则称为戍田卒、事田、田卒、河渠卒等。
屯田的收获，不仅解决边防给养，供应往来于“丝绸之路”上的使者和商人，而且还可向市场出售，以资调节。居延简载粜粟四千石，请告入县官，贵市平价，石六千得利二万四千。”同时，当内地发生灾害时，还可以调拨边郡屯田积谷以救内地之灾。可见，河西屯田对当时的国家财政和经济起了一定的良好作用。
尤其值得说明的是，河西屯田就其组织形式看，虽然是军事性质的，但就其直接目的来看，首先是为了巩固边防，同时也是为了解决国家财政的困难和扩大国家直接控制的耕地面积。然而从屯田的结果来看，却使封建生产方式在河西得以推行。因为汉代的地租形态，除实物地租以外还有劳役地租，而且在几种不同名义的徭役下，劳役地租实际上是很重的。为了把这种既有的封建剥削制度在新辟的河西地区推行，就产生了以戍卒这一徭役为中心内容的屯田制度，可见屯田实是在封建土地所有制下的一种力役地租剥削形式。因之，屯田制在河西的推行也就是河西封建化的过程。
总之，汉代的屯田活动作为一项重要政策，达到了预期的效果。屯田生产使得边郡粮库充足，这就大大减轻了国家组织的由内地向边塞运输粮食的沉重负担；田卒本身既是整个戍卒的组成部分，就使得汉王朝戍边的力量大大加强。如武帝在上郡、朔方、西河、河西开田官，也只有在屯田的情况下，才能在边郡驻守这么多的部队；屯田活动既解决了边郡的粮草，也解决了边塞的武备，这就遏制了匈奴奴隶主骑兵的掠夺。《汉书匈奴传》说昭帝时“汉边郡烽火候望精明，匈奴为边寇者少利，希复犯塞”。