HSRP簡介
HSRP(Hot Standby Router Protocol 熱備份路由器協定)是Cisco的專有協定。HSRP把多台路由器組成一個“熱備份組”，形成一個虛拟路由器。這個組内隻有一個路由器是Active(活動)的，并由它來轉發資料包，如果活動路由器發生了故障，備份路由器将成為活動路由器。從網絡内的主機來看，網關并沒有改變。
HSRP工作原理
HSRP（Hot Standby Router Protocol 熱備份路由器協定）把多台路由器組成一個虛拟路由器（Virtual Router）。PC上設定網關後，如果網關down了就斷網了，導緻網絡連接配接不穩定。是以需要備用網關，即備援網關，確定網絡連接配接正常。HSRP可以提供備援網關的解決方案。
VR雖然是虛拟路由器，但同樣需要有三層IP位址和二層Mac位址。三層IP位址是手動配的，但不能亂配，需要配置成和真實路由器處于同一網段的IP位址。VR的二層位址是自動生成的。例如0000.0c07.ac01，前6位0000.0c是Cisco買來的。中間4位07.ac是HSRP号。最後2位01是HSRP Group組号。每個HSRP組内隻能有一個路由器是Active（活動）的，一個路由器是Standby備份的，其餘路由器将處于監聽狀态。通過Active路由器來轉發資料，如果Active路由器down了，Standby備份路由器将成為Active路由器，以保證網絡的正常運作。屬于同一個HSRP組的路由器的虛拟三層IP位址必須一緻。
例如将真實路由器A和B捆綁成虛拟路由器VR後，誰成為Active路由器，誰成為Standby備份路由器呢？HSRP用優先級來決定，優先級高的成為Active路由器。優先級預設都是100，可以修改。如果優先級相同，IP位址高的成為Active路由器。路由器間通過多點傳播（224.0.0.2）Hello包來互相監聽各自的存在。Hello包預設每3秒發一次，如果長期收不到Active路由器發出的Hello包，就認為Active路由器出故障了，Standby備份路由器就将成為Active路由器。
HSRP封包格式
- 版本：訓示HSRP的版本資訊。
- 操作碼：用來描述資料包中封包的類型，可能的值為0、1和2，分别表示是Hello、Coup和Resign消息。
- 狀态：描述發出該封包的路由器的目前狀态。有0、1、2、4、8、16六種狀态，分别表示為Initial、Learn、Listen、Speak、Standby和Active狀态。
- 呼叫時間(Hellotime)：隻在呼叫封包中有意義，表示路由器定時發送呼叫封包的間隔時間，以秒為機關。如果該參數沒有在路由器上配置，它可能要從活動路由器上學習獲得。預設值為3秒。
- 保持時間(Holdtime)：隻在呼叫封包中有意義，被接收路由器用來判斷該呼叫封包是否合法，機關為秒，其值至少是呼叫時間的3倍。如果該參數沒有配置，也同樣可以從活動路由器上學習。活動路由器不能從等待路由 器學習呼叫時間和保持時間，它隻能繼續使用從先前的活動路由器學習來的該值。預設值為10秒。
- 優先級：該參數用來選擇活動和等待路由器，兩個具有不同優先級的路由器，優先級高的将成為活動路由器。兩個具有相同優先級的路由器，IP位址大的将成為活動路由器。預設優先級為100。
- 組：用來标記路由器所在的熱等待組。對令牌環類型的網絡，合法的值是0、1和2，對于其它類型的網絡，合法值是0-255。
- 認證碼：包括8個明文的字元作為密碼，如果沒有配置，預設值為cisco。
- 虛拟IP位址：用來指定本熱等待組的虛拟IP位址，它可以從活動路由器的呼叫封包中學習到。如果沒有配置該位址，并且呼叫封包是需要認識的，那麼隻能通過活動路由器學習。
HSRP狀态
Initial
初始狀态，Hold時間10s後進入Listen
Learn
例如路由器A上建立了VR并設定了VR的IP，B加入了該VR但沒有設定VR的IP，那B會從A那裡學習到VR的IP。當然如果A和B都手動設了同樣的VR的IP，就不會有這個狀态
Listen
路由器加入進VR後，此時它既不是Active也不是Standby路由器，是以它監聽Active和Standby發出的Hello包。如果收不到，Hold時間10s後進入Speak
Speak
路由器主動發送Hello包，包含自己的優先級，自己的IP位址，VR的IP位址等。參加競選，競争成為Active或Standby備份路由器。
Standby
競選成為Standby路由器後，将定時發送Hello包。如果Standby狀态下收不到Active路由器的Hello包，不經過Hold時間馬上将自己置為Active。
Active
競選成為Active路由器後，将定時發送Hello包。并承擔轉發資料的責任。
（Hello時間預設3s，Hold時間預設10s，是可以修改的，你可以改小點，比如改成500ms，但時間越短，占的資源就越多，需要你權衡利弊。通常Hold時間最少應是Hello時間的3倍）。
HSRP定時器
HSRP使用2個定時器：Hello間隔和Hold時間。預設Hello間隔是3秒，預設的Hold間隔是10秒。Hello間隔定義了兩組路由器之間交換資訊的頻率。Hlod間隔定義了經過多長時間後，沒有收到其它路由器的資訊，則活動路由器或者備用路由器就會被宣告為失敗。配置計時器并不是越小越好，雖然計時器越小則切換時間越短。計時器的配置需要和STP等的切換時間相一緻。另外，Hold間隔最少應該是Hello間隔的3倍。