考虑到早期写的PE教程1是自己所有教程中最糟糕的一篇,此番决心彻底重写一篇以飨读者。
PE 的意思就是 Portable Executable(可移植的执行体)。它是 Win32环境自身所带的执行体文件格式。它的一些特性继承自 Unix的 Coff (common object file format)文件格式。"portable executable"(可移植的执行体)意味着此文件格式是跨win32平台的 : 即使Windows运行在非Intel的CPU上,任何win32平台的PE装载器都能识别和使用该文件格式。当然,移植到不同的CPU上PE执行体必然得有一些改变。所有 win32执行体 (除了VxD和16位的Dll)都使用PE文件格式,包括NT的内核模式驱动程序(kernel mode drivers)。因而研究PE文件格式给了我们洞悉Windows结构的良机。
本教程就让我们浏览一下 PE文件格式的概要。
DOS MZ header
DOS stub
PE header
Section table
Section 1
Section 2
Section ...
Section n
上图是 PE文件结构的总体层次分布。所有 PE文件(甚至32位的 DLLs) 必须以一个简单的 DOS MZ header 开始。我们通常对此结构没有太大兴趣。有了它,一旦程序在DOS下执行,DOS就能识别出这是有效的执行体,然后运行紧随 MZ header 之后的 DOS stub。DOS stub实际上是个有效的 EXE,在不支持 PE文件格式的 *** 作系统中,它将简单显示一个错误提示,类似于字符串 "This program requires Windows" 或者程序员可根据自己的意图实现完整的 DOS代码。通常我们也不对 DOS stub 太感兴趣: 因为大多数情况下它是由汇编器/编译器自动生成。通常,它简单调用中断21h服务9来显示字符串"This program cannot run in DOS mode"。
紧接着 DOS stub 的是 PE header。 PE header 是PE相关结构 IMAGE_NT_HEADERS 的简称,其中包含了许多PE装载器用到的重要域。当我们更加深入研究PE文件格式后,将对这些重要域耳目能详。执行体在支持PE文件结构的 *** 作系统中执行时,PE装载器将从 DOS MZ header 中找到 PE header 的起始偏移量。因而跳过了 DOS stub 直接定位到真正的文件头 PE header。
PE文件的真正内容划分成块,称之为sections(节)。每节是一块拥有共同属性的数据,比如代码/数据、读/写等。我们可以把PE文件想象成一逻辑磁盘,PE header 是磁盘的boot扇区,而sections就是各种文件,每种文件自然就有不同属性如只读、系统、隐藏、文档等等。 值得我们注意的是 ---- 节的划分是基于各组数据的共同属性: 而不是逻辑概念。重要的不是数据/代码是如何使用的,如果PE文件中的数据/代码拥有相同属性,它们就能被归入同一节中。不必关心节中类似于"data", "code"或其他的逻辑概念: 如果数据和代码拥有相同属性,它们就可以被归入同一个节中。(译者注:节名称仅仅是个区别不同节的符号而已,类似"data", "code"的命名只为了便于识别,惟有节的属性设置决定了节的特性和功能)如果某块数据想付为只读属性,就可以将该块数据放入置为只读的节中,当PE装载器映射节内容时,它会检查相关节属性并置对应内存块为指定属性。
如果我们将PE文件格式视为一逻辑磁盘,PE header是boot扇区而sections是各种文件,但我们仍缺乏足够信息来定位磁盘上的不同文件,譬如,什么是PE文件格式中等价于目录的东东?别急,那就是 PE header 接下来的数组结构 section table(节表)。 每个结构包含对应节的属性、文件偏移量、虚拟偏移量等。如果PE文件里有5个节,那么此结构数组内就有5个成员。因此,我们便可以把节表视为逻辑磁盘中的根目录,每个数组成员等价于根目录中目录项。
以上就是PE文件格式的物理分布,下面将总结一下装载一PE文件的主要步骤:
当PE文件被执行,PE装载器检查 DOS MZ header 里的 PE header 偏移量。如果找到,则跳转到 PE header。
PE装载器检查 PE header 的有效性。如果有效,就跳转到PE header的尾部。
紧跟 PE header 的是节表。PE装载器读取其中的节信息,并采用文件映射方法将这些节映射到内存,同时付上节表里指定的节属性。
PE文件映射入内存后,PE装载器将处理PE文件中类似 import table(引入表)逻辑部分。
上述步骤是基于本人观察后的简述,显然还有一些不够精确的地方,但基本明晰了执行体被处理的过程。
其它看这里~
http://www.pediy.com/tutorial/chap8/Chap8-1-1.htm
1、EXE文件是属于PE文件的一种。
2、PE文件的全称是Portable Executable,意为可移植的执行体是,常见的EXE、DLL、OCX、SYS、COM都是PE文件,PE文件是微软Windows *** 作系统上的程序文件(可能是间接被执行,如DLL)
3、一个 *** 作系统的可执行文件格式在很多方面是这个系统的一面镜子。虽然学习一个可执行文件格式通常不是一个程序员的首要任务,但是可以从这其中学到大量的知识。
4、 Microsoft 的所有基于win32系统(如winnt,win9x)的可移植可执行(PE)文件格式的详细介绍。在可预知的未来,包括Windows2000, PE文件格式在 MicroSoft 的 *** 作系统中扮演一个重要的角色。
5、如果在使用 Win32 或 Winnt ,那么已经在使用 PE 文件了。甚至只是在 Windows3.1 下使用 Visual C++编程,使用的仍然是 PE 文件(Visual C++ 的 32 位MS-DOS扩展组件用这个格式)。简而言之,PE 格式已经普遍应用,并且在不短的将来仍是不可避免的。
逆向工程核心原理里面这本书再讲PE结构体的时候讲这个点讲的有点碎
用它自己的图来说文件与内存映射有以下关系:
可以这样理解
这里用windowsXP下的notepad举个例子
这里先入为主的讲, IDA的text段解析是错误的,实际值位0x1001000 ,上面的是 .text 段在内存中的位置,下面是 .text 段在文件中的位置,两者的地址是不一样的
这个时候就可以提出 RVA(Relative Virtual Address) 的概念了:
RAW
提出公式
那么,在上面的例子中
设 RVA = 0x1007604
则 FileOffset = 0x1007604(RVA) -0x1001000(IDA中.text基址) + 0x400(文件中.text基址) = 0x6A04
在文件中的位置就是 0x6A04
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