Linux设备模型是对系统设备组织架构进行抽象的一个数据结构，旨在为设备驱动进行分层、分类、组织。降低设备多样性带来的Linux驱动开发的复杂度，以及设备热拔插处理、电源管理等。
Overview 设计目的
电源管理和系统关机（Power management and system shutdown）
设备之间大多情况下有依赖、耦合，因此要实现电源管理就必须对系统的设备结构有清楚的理解，应知道先关哪个然后才能再关哪个。设计设备模型就是为了使系统可以按照正确顺序进行硬件的遍历。
与用户空间的交互（Communications with user space）
实现了sysfs虚拟文件系统。它可以将设备模型中定义的设备属性信息等导出到用户空间，使得在用户空间可以实现对设备属性的访问及参数的更改。详见Documentation/filesystems/sysfs.txt。
可热插拔设备（Hotpluggable devices）
设备模型管理内核所使用的处理用户空间热插拔的机制，支持设备的动态添加与移除。
设备类别（Device classes）
系统的许多部分对设备如何连接没有兴趣, 但是它们需要知道什么类型的设备可用。设备模型也实现了一个给设备分类的机制, 它在一个更高的功能性级别描述了这些设备。
对象生命期（Object lifecycles）
设备模型的实现一套机制来处理对象生命期。 设备模型框图Linux 设备模型是一个复杂的数据结构。如图所示为和USB鼠标相关联的设备模型的一小部分：
这个框图展示了设备模型最重要的四个部分的组织关系（在顶层容器中详解）：
Devices
描述了设备如何连接到系统。
Drivers
系统中可用的驱动。
Buses
跟踪什么连接到每个总线，负责匹配设备与驱动。
classes
设备底层细节的抽象，描述了设备所提供的功能。 底层实现 kobject 作用与目的Kobject是将整个设备模型连接在一起的基础。主要用来实现以下功能：
对象的引用计数（Reference counting of objects）
通常, 当一个内核对象被创建, 没有方法知道它会存在多长时间。 一种跟踪这种对象生命周期的方法是通过引用计数。 当没有内核代码持有对给定对象的引用, 那个对象已经完成了它的有用寿命并且可以被删除。
sysfs 表示（Sysfs representation）
在sysfs中显示的每一个项目都是通过一个与内核交互的kobject实现的。
数据结构粘和（Data structure glue）
设备模型整体来看是一个极端复杂的由多级组成的数据结构, kobject实现各级之间的连接粘和。
热插拔事件处理（Hotplug event handling）
kobject处理热插拔事件并通知用户空间。 数据结构 /* include in <linux/kobject.h> */ struct kobject { const char *name; /* 该kobject的名称，同时也是sysfs中的目录名称 */ struct list_head entry; /* kobjetct双向链表 */ struct kobject *parent; /* 指向kset中的kobject，相当于指向父目录 */ struct kset *kset; /*指向所属的kset*/ struct kobj_type *ktype; /*负责对kobject结构跟踪*/ ... }; /* 定义kobject的类型及释放回调 */ struct kobj_type { void (*release)(struct kobject *); /* kobject释放函数指针 */ struct sysfs_ops *sysfs_ops; /* 默认属性操作方法 */ struct attribute **default_attrs; /* 默认属性 */ }; /* kobject上层容器 */ struct kset { struct list_head list; /* 用于连接kset中所有kobject的链表头 */ spinlock_t list_lock; /* 扫描kobject组成的链表时使用的锁 */ struct kobject kobj; /* 嵌入的kobject */ const struct kset_uevent_ops *uevent_ops; /* kset的uevent操作 */ }; /* 包含kset的更高级抽象 */ struct subsystem { struct kset kset; /* 定义一个kset */ struct rw_semaphore rwsem; /* 用于串行访问kset内部链表的读写信号量 */ };kobject和kset关系：
如图所示，kset将它的children(kobjects)组成一个标准的内核链表。所以说kset是一个包含嵌入在同种类型结构中的kobject的集合。它自身也内嵌一个kobject，所以也是一个特殊的kobject。设计kset的主要目的是容纳，可以说是kobject的顶层容器。kset总是会在sysfs中以目录的形式呈现。需要注意的是图中所示的kobject其实是嵌入在其他类型中（很少单独使用），也可能是其他kset中。