Idea dostępu rywalizacyjnego (random access) opiera się na podstawowym założeniu, że ograniczenia na moment, w którym stacja może podjąć nadawanie, powinny być bardzo
łagodne, a jeśli w związku z tym wystąpi kolizja, to nadawanie zniekształconej ze względu na ten fakt ramki należy po pewnym czasie powtórzyć.
Pierwowzorem, a zarazem najbardziej liberalnym protokołem tej klasy był protokół ALOHA, stosowany w sieciacłi radiowych. W protokole tym nadawanie można rozpocząć w dowolnym momencie, a otrzymanie ramki przez odbiorcę musi być skwitowanie potwierdzeniem, generowanym oddzielnie (poza protokołem dostępu) w określonym przedziale czasu.
Warto zauważyć, że jeśli czas nadawania ramki jest dłuższy od czasu propagacji, to przed wysłaniem warto się upewnić czy w łączu nie odbywa się transmisja. Umożliwia to tzw. funkcja nasłuchu (carrier sense). Przy używaniu takiej metody dostępu wystąpienie kolizji staje się możliwe jedynie w początkowym odcinku czasowym nadawania ramki, nie dłuższym niż podwójny czas propagacji sygnału w łączu. Odbiorniki (nadajniki) mają zdolność wykrywania kolizji w łączu i gdy to nastąpi przetywają transmisję (w rzeczywistych rozwiązaniach transmisja jest podtrzymywana jeszcze przez pewien czas - tzw. wymuszanie kolizji - po to, by zwiększyć prawdopodobieństwo wykiycia kolizji przez wszystkie stacje) (1). Nadajnik sam rozpoznaje kolizję, więc nie jest konieczne przesyłanie przez odbiornik dodatkowych potwierdzeń oznaczających brak kolizji Nadajnik po pewnej zwłoce ponawia transmisję (2). Przyjęto algorytmy uwzględniające pierwszą z tych modyfikacji, określać mianem rodziny CSMA (Carrier Sense Multiple Access), a algorytmy uwzględniające obie modyfikacje noszą miano algorytmów CSMA/CD (Collision Detection).
W celu zdefiniowania protokołu CSMA lub CSMA/CD należy sprecyzować czas -opóźnienie - między kolejnymi próbami nadawania przez pojedynczą stację (gdyby była to wartość identyczna dla wszystkich stacji to po kolizji następowałaby kolejne) oraz jak powinny zachować się stacje, które przed rozpoczęciem nadawania stwierdziły zajętość łącza. Można np. czekać na jego zwolnienie i rozpocząć natychmiast nadawanie (jeśli czekało wiele stacji, to nastąpi kolizja) albo przerwać swe działanie na pewien czas (trzeba określić jak długi), a następnie ponownie przeprowadzić nasłuch łącza; wówczas jednak możliwe jest