熱備份路由器協議（HSRP）的設計目標是支援特定情況下 IP 流量失敗轉移不會引起混亂、並允許主機使用單路由器，以及即使在實際第一跳路由器使用失敗的情形下仍能維護路由器間的連通性。換句話說，當源主機不能動態知道第一跳路由器的 IP 地址時，HSRP 協議能夠保護第一跳路由器不出故障。該協議中含有多種路由器，對應一個虛擬路由器。HSRP 協議只支援一個路由器代表虛擬路由器實現資料包轉發過程。終端主機將它們各自的資料包轉發到該虛擬路由器上。

　　負責轉發資料包的路由器稱之為主動路由器（Active Router）。一旦主動路由器出現故障，HSRP 將啟用備份路由器（Standby Routers）取代主動路由器。HSRP 協議提供了一種決定使用主動路由器還是備份路由器的機制，並指定一個虛擬的 IP 地址作為網路系統的預設閘道器地址。如果主動路由器出現故障，備份路由器（Standby Routers）承接主動路由器的所有任務，並且不會導致主機連通中斷現象。

HSRP協議利用一個優先順序方案來決定哪個配置了HSRP協議的路由器成為預設的主動路由器。如果一個路由器的優先順序設定的比所有其他路由器的優先順序高，則該路由器成為主動路由器。路由器的預設優先順序是100，所以如果只設置一個路由器的優先順序高於100，則該路由器將成為主動路由器。

　　透過在設定了HSRP協議的路由器之間廣播HSRP優先順序，HSRP協議選出當前的主動路由器。當在預先設定的一段時間內主動路由器不能傳送hello訊息時，優先順序最高的備用路由器變為主動路由器。路由器之間的包傳輸對網路上的所有主機來說都是透明的。

　　配置了HSRP協議的路由器交換以下三種多點廣播訊息：

　　Hello———hello訊息通知其他路由器傳送路由器的HSRP優先順序和狀態資訊，HSRP路由器預設為每3秒鐘傳送一個hello訊息；

　　Coup———當一個備用路由器變為一個主動路由器時傳送一個coup訊息；

　　Resign———當主動路由器要宕機或者當有優先順序更高的路由器傳送hello訊息時，主動路由器傳送一個resign訊息。在任一時刻，配置了HSRP協議的路由器都將處於以下六種狀態之一：

　　Initial———HSRP啟動時的狀態，HSRP還沒有執行，一般是在改變配置或埠剛剛啟動時進入該狀態。

　　learn———路由器已經得到了虛擬IP地址，但是它既不是活動路由器也不是等待路由器。它一直監聽從活動路由器和等待路由器發來的HELLO報文。

　　Listen———路由器正在監聽hello訊息。

　　Speak———在該狀態下，路由器定期傳送HELLO報文，並且積極參加活動路由器或等待路由器的競選。

　　Standby———當主動路由器失效時路由器準備接管包傳輸功能。

　　Active———路由器執行包傳輸功能。