所谓介质访问控制策略就是解决当“局域网中共用信道的使用产生竞争时,如何分配信道的使用权”的问题,常用的介质访问控制方法有3种:总线结构的带冲突检的载波侦听多路访问CSMA/CD方法、环形结构的令牌环(Token Ring)访问控制方法和令牌总线(Token Bus)访问控制方法。

一、CSMA/CD
CSMA/CD,适用于总线型和树形拓扑结构网络。CSMA/CD有效的解决了介质共享、信道分配和信道冲突等问题,是目前局域网中最常采用的一种介质访问控制方法。在CSMA/CD中,每个节点没有可预约的发送时间,即发送是随机的,网络中无集中控制节点,各节点等争用发送时间。CSMA/CD有两方面的含义:一是载波侦听多路访问,即CSMA;二是冲突检测,即CD。
载波侦听多路访问可以用下面的算法来描述:
(1)一个节点要发送数据,先侦听总线上是否有其他节点发送信号。
(2)如果总线空闲,则发送数据。
(3)如果总线繁忙,则在等待一段时间间隔再去侦听。

CSMA/CD整个过程可以简单地总结为“先听后发,边听边发,冲突停止,随机延迟后重发”。以太网就采用了CSMA/CD的介质访问控制方法,其发送数据和接受数据的过程如下面两个图所示。

二、令牌环
在令牌环中,所有节点通过接口连接方式成环形拓扑结构。所有节点的数据发送都由在环中传递的“令牌”进行控制。令牌也称为权标,是一种特殊的MAC控制帧,总是沿着环单向传递,节点必须持有令牌才能发送数据。当各节点都没有数据发送时,令牌的形式为01111111,称为空闲令牌。当一个节点要发送数据时,需要等待令牌的到来并持有它,将其形式改为01111110,令牌即成为忙令牌,同时将数据附在令牌后面构成数据帧发送到环上。令牌环的工作原理如下图所示。

概括起来,令牌环工作主要有如下3个步骤:
(1)获取令牌并发送数据帧。
(2)接受和转发数据帧。
(3)撤销数据帧并释放令牌。

三、令牌总线

总线型以太网的介质争用策略,使得它不适用于实时控制应用。令牌环中的令牌绕网一周的最大时间延迟虽然有确定值,但在轻载时性能不好。而令牌总线介质访问控制方法就是在综合了前两种介质访问控制方法的优点基础上形成的一种介质访问控制方法。

令牌总线局域网如下图所示,其技术要点如下:
(1)连接在总线上的各节点按地址组成一个逻辑环。
(2)网络中唯一令牌,并按照确定顺序在逻辑环上移动。
(3)只有持有令牌的节点才有权向总线上发送数据。
(4)不持有令牌的节点只能侦听总线或接收信息和令牌。