Второй широкий класс протоколов коллективного доступа составляют так называемые протоколы произвольного доступа. В протоколе произвольного доступа передающий узел всегда передает данные в канал с максимальной скоростью, то есть R бит/с. Когда возникает коллизия, каждый вовлеченный в нее узел передает свой кадр повторно до тех пор, пока ему не удастся пройти по каналу без коллизий.
Однако, испытав коллизию, узел, как правило, не повторяет передачу тут же, а выжидает в течение случайного интервала времени. Благодаря разной длительности случайных интервалов времени существует ненулевая вероятность того, что интервал, выбранный одним из узлов, окажется меньше, чем у других вовлеченных в коллизию узлов, и он успеет «пропихнуть» свой кадр в канал без коллизии.
В литературе описаны десятки, если не сотни, протоколов произвольного доступа. В данном разделе мы опишем некоторые из наиболее популярных, включая протоколы ALOHA и CSMA. Затем в разделе «Ethernet» мы обсудим детали популярной Ethernet-сети, использующей протокол CSMA.