大家好
昨晚看到一个同学在群里提问，想简单回答这个问题，我的答案可能不是最全面的，文章最后的两篇技术文大家可以看看，大家也可以说下自己的看法。
fd的发明我觉得是计算机的一个壮举，因为对于应用程序来说，只要拿到了fd就可以对磁盘进行操作了，发明计算机操作系统的人简直就是一个天才。
Linux一个计算机内核，计算机都是以任务的形式存在的，所以对于用户来说，我们能看到的一定是一个个不同的任务。
然后一个任务「线程、进程」，才会实际去事情，比如打开一个文件，然后这个文件fd就会关联上磁盘上的某个位置，fd对对应一个struct file结构体，这个结构体描述了这个文件的很多信息，比如文件的路径、读写的位置、权限、谁操作过它等等。
我觉得看了这个图应该可以回答上面提出的问题了，只有从操作系统拿到了句柄fd，才能链接到磁盘上的文件系统的某个文件和数据，才可能对它进行读写。
Linux有一个思想「一切皆文件」，其实是想把一些模糊的东西，对用户不友好的东西，都用文件的形式表现出来，如果所有的操作都可以通过打开文件，操作它，那真的是非常完美的。
这是一种思想，可以认为是面向对象的思想！
这样就不难知道，为什么我们写驱动都会有一个file_operation结构体
如果设计不是如此，那么应用需要拿到驱动的数据，就需要用其他非标准的接口，这个可以参考一些rtos的实现，没有文件系统的rtos如果做到标准化就会有很多私有的接口，比较经典的可以看看liteos。
什么叫做硬件抽象层，就是把设备的数据给应用去使用「同类设备的hal层接口相同」，看了这些，还是觉得Linux比较美妙。
这也是需要驱动创建设备文件mknod的原因。
参考两篇文章：
https://jishuin.proginn.com/p/763bfbd56679
https://mp.weixin.qq.com/s/hLq7Pp8CkJD9B-Xqym50dA
