第一次进攻，曹操还是选择了从城门所在的中间一段城墙开始进攻。
四万大军分成了两大部分，一万左右的重装步兵在前面用大盾开路，数十部用十多丈长的树木加上木板捆扎的木梯铺在了护城河上。
重装步兵举着大盾，顶着来自城墙上的漫天箭矢向城墙下推进，从城墙到护城河边的距离正好被设计为八十丈，就是为了保证在城墙上的弓弩覆盖范围之内。
更何况虎牢关的城头上已经安置了多达两百门大型连弩，它的覆盖范围因为居高临下的原因，接近一百八十丈的距离。
一百丈之内，它的力度甚至可以穿透大盾，连续发射的能力又保证了火力的持续性。
投石机并没有参与第一波防守，吕布的要求就是到了万分紧急的时刻或者是对方也出动投石机的时候，投石机才能参与防守。
曹操军攻城的范围大约是中间五里宽的一段城墙，在手拿大盾的重装步兵抵御和吸引城头上的远程攻击之时，大群穿着链子甲的轻步兵们则扛着云梯开始了冲锋。
为了提高冲锋速度，这些轻步兵并没有拿盾牌，完全就是靠身上的盔甲来抵御远程攻击，他们很快就冲出了大盾的掩护范围，冲在了全军的最前面。
后续有大批的弓弩手跟在大盾的后面，在八十丈的距离上就开始向城头上进行远程压制。
曹操在这个时候亮出来了他的一样秘密武器，就是曹操连弩。
这种连弩大约相当于中央军的一代连弩，每次一支箭，十支连发，射程上短了一些，有七八十丈，重量上也重了一点。
曹操军连弩的出现，使得城墙上的中央军不能再像一开始那样，肆无忌惮的探出身子射箭了，不过他们有垛口这样的天然掩护，伤亡还是比进攻的曹军小得多。
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