高可用性无缝冗余 (HSR) 是PRP方法的进一步发展
尽管 HSR 主要用作创建媒体冗余的协议，而 PRP（如上一节所述）则创建网络冗余。PRP 和 HSR 均在 IEC 62439 3 标准中描述。与 PRP 不同，HSR 主要设计用于（冗余耦合）环形拓扑。与 PRP 类似，它使用两个网络端口，但与 PRP 不同的是，HSR 连接包含一个 DAN H（HSR 双连接节点），它将两个接口连接起来形成一个环（参见图 - HSR 环网）。HSR 连接为来自应用程序的帧赋予 HSR 标签。
与PRP RCT一样，它包含用户数据的长度、传输它的端口和帧的序列号。
然而，与 PRP 不同的是，HSR 标头用于封装以太网帧。这样做的好处是，一旦收到 HSR 标头，所有设备就会识别出所有帧的重复。无需等待接收整个帧及其 RCT 即可识别重复。这意味着，与直通交换类似，一旦 HSR 报头被完全接收并执行重复识别，各个 HSR 连接和 RedBox 就可以开始将帧转发到第二个环端口。
每个 HSR 节点从网络获取所有仅发送给它的帧并将它们转发到应用程序。多播和广播消息由环中的每个节点转发，并传递给应用程序。为了防止多播和广播帧永远循环，最初将多播或广播帧放置在环上的节点将在完成一个循环后立即将其删除（参见图 - HSR 环网中的 HSR 数据流）。
HSR环形网络
与 PRP 相比，如果不破坏环路，就无法将 SAN 节点直接集成到 HSR 网络中：SAN 缺少闭合环路所需的第二个网络接口。这就是为什么 SAN 只能通过冗余盒连接到 HSR 网络的原因之一。第二个原因是 HSR 头对环网上网络流量的封装。与 PRP 不同，这会阻止普通网络节点参与 HSR 流量。虽然 SAN 节点将 PRP RCT 解释为填充，但对于 HSR 标签来说这是不可能的：它在帧中的位置意味着它始终被解释为有效的第 2 层帧信息，这会阻止 SAN 节点正确读取帧’的用户数据。
由于某些 HSR 设备可能需要与管理站或笔记本电脑通信以进行配置和诊断，因此 HSR 连接将暂时接受传输标准以太网帧的设备，即使是在环形端口上。在这种情况下，HSR 连接无需 HSR 标头封装即可进行通信，尽管此流量不会传递到 HSR 网络 – ，但它仅在 HSR 端口上的配置管理站和 HSR 设备之间提供双向通信。直到环路闭合后，正常的 HSR 通信才会重新启动。两个 HSR 环之间的耦合始终通过两个环耦合元件（称为 QuadBox）来实现。这些有助于两个 HSR 之间的耦合，而不会出现单点故障（参见图 - 耦合 HSR 环（摘自 IEC 62439 3））。
关于切换时间，HSR的运行与PRP一样：通过从HSR连接的两个端口发送重复的帧，在发生故障时，仍然会通过仍完好无损的网络路径传输一帧。
这意味着冗余再次以零切换时间运行，并且与 PRP 不同，不需要两个并行网络。然而，高铁网络通常呈环形，或耦合环结构，这意味着它在安装阶段不如 PRP 灵活。
双向重复传输帧也意味着实际上只有 50% 的网络带宽可用于数据流量。
耦合HSR环（摘自IEC 62439 3）
