媒体访问控制（MAC）是数据链路层的核心。
媒体访问控制可以分为基于信道的信道分割协议（固定分配方式，适合长时间的低延迟的连续负载流）和基于分组的异步协议（动态分配，适用于传输的负载是随机突发的）。
媒体访问控制主要讨论的4个问题：
站点何时访问介质；
如果介质忙，站点能做什么？
站点如何确定传输成功或失败？
若发生访问冲突，站点能做些什么？
竞争方式是目前计算机网络中的主要方式。
链路可分为点到点链路、点到多点链路和广播链路。
多路访问协议：
随机访问协议：ALOHA、CSMA、CSMA/CD、CSMA/CA（竞争性访问）
受控访问协议（按需分配协议）：预约、轮询、令牌（重负载情况下仍能保证系统运行）
通道化协议：TDMA、FDMA、CDMA、WDMA、OFDMA
MAC协议可以是集中式也可以是分布式。
竞争机制
ALOHA——“想说就说”
吞吐率=负载*帧成功传输的概率
P-ALOHA的最大吞吐率18.4%，即信道利用率最大18.4%。
S-ALOHA（分槽ALOHA，节点只有在时槽开始时才能传输数据）的最大吞吐率36.8%，即信道利用率最大36.8%。
CSMA协议——“先听后说”
平均传输时间比传播时间长很多时，这种策略很有效。
1-坚持CSMA协议：监听到媒体忙后一直等待，若媒体空闲则立即传输，冲突后，等待一段随机时间后重新监听媒体。（轻负载时有较好性能）
0-坚持CSMA协议：监听到媒体忙后等待一段随机的时间后重新监听媒体，若媒体空闲则立即传输。（重负载情况下会减少冲突，性能较好）
p-坚持CSMA协议：监听到媒体忙后继续监听媒体，若媒体空闲则以概率p立即传输，以概率1-p延迟一个时槽后重新监听媒体。
网络中主流使用1-坚持，提高信道利用率。
以太网
IEEE 802.3局域网标准
体系结构
局域网LAN用于将物理位置上邻近的计算机连接起来进行资源共享。
局域网相当于OSI参考模型的物理层和数据链路层的内容，并将数据链路层分为两个子层，即逻辑链路控制（LLC）层和媒体访问控制（MAC）子层。
MAC子层负责规范对局域网传输媒体的访问，在局域网的节点间提供帧的传输服务。
LLC子层负责为高层协议提供一个统一的接口。
三种类型的LLC服务：无确认无连接服务、有连接服务和有确认无连接服务。
帧结构
以太网提供的服务是一个无连接的服务。
以太网所采用的帧结构，一般称为DIX帧格式或者Etherent-II格式。
每个帧所能协带的用户数据最长为1500字节，最长度为64字节。
以太网地址为48位，是全球唯一的。前24位为“厂商代号”或组织唯一标识符，后24位为组织唯一地址。
MAC地址是平面化地址，只适用于小型网络。
局域网地址书写格式采用最低位在前的顺序，48位全部为1的地址是广播地址。
MAC的三种形式：单播、组播、广播。
CSMA/CD ——“边听边说”
集线器所有的端口都是同一个冲突域，交换机的每一个端口都是个独立的冲突域。
只有在同一个冲突域中用户才能直接通信，否则只能通过转发传达。
半双工以太网使用的媒体访问协议是CSMA/CD，这种系统要求：帧必须足够长以使冲突能在帧传输完毕前被检测到，即帧的传输时间大于等于端到端传播时间的二倍。
出现冲突后，采用二进制指数退避技术，i次冲突后，等待的时槽数从0～2的i次方减1中随机选出。若冲突次数达到10次，则随机等等最大时槽数就固定为1023。16次冲突后节点放弃传输并报告一个错误。
全双工以太网
只有在连接两个节点的点到点链路上使用。
互联设备要采用局域网交换机而不是共享式集线器。
冲突域：在区域中的用户会形成对公共资源的争用。
## 无线局域网
IEEE 802.11——无线局域网WLAN标准。
无线局域网使用的媒体访问协议是CSMA/CA。
无线局域网体系结构
无线局域网的基本单元是基本服务集（BSS）。
无线局域网支持两种类型的节点，分别是无线节点（STA)和访问接入点（AP）。
通过分发系统连接的两个或多个基本服务被称为一个扩展服务集（ESS）。
由于距离等因素而导致无法监听到与其要竞争媒体的发送方的信号情况被称为隐藏节点问题。
能够监听到发送方但不会干扰接收方的节点称为暴露节点。
4次握手机制可有效解决隐藏发送终端问题，无法解决隐藏接收终端、暴露发送终端、暴露接收终端问题。
网络分配向量（NAV）表示目前预计要占用的媒体时间，以us为单位。其他节点监听到该帧后设置自己的NAV计时器，超时前不需要继续监听 。
采用随机后退冲突避免机制。
四次握手机制：RTS（请求发送），CTS （允许发送），DATA，ACK。
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