PE文件格式详解(0)

0.介绍

   PE是Windows操作系统性爱使用的可执行文件格式。它是微软在UNIX平台的COFF（Common Object File Format,通用对象格式）基础上而成的（在Windows开发环境中，PE格式也称为PE/COFF格式。）。最初（正如Portable这个单词所代表的那样）设计用来提高程序在不同操作系统上的移植性，但实际上这种文件格式仅使用在Windows系列的操作系统。

    PE文件是指32位的可执行文件，也称为PE32。64位的可执行文件称为PE+或PE32+，是PE（PE32）的一种扩展形式（注意不是PE64）。

事实上，一个文件是否是PE文件与其扩展名无关，即表明PE文件可以是任何扩展名。

1.PE文件格式

    PE文件格式种类：

                   可执行系列：EXE/SCR

                   驱动程序系列：SYS/VXD

                   库系列：DLL/OCX/CPL/DRV

                   对象文件系列：OBJ

       注：严格来讲，OBJ（对象）文件之外的所有文件都是可执行的。DLL/SYS文件等虽然不能直接在Shell（Explorer.exe)中运行，但可以使用其他方法（调试器、服务等）执行。

2.基本结构

    从DOS头（DOS Header）到节区头（Section Header）是PE头部分，其下的节区合成PE体。文件中使用偏移（offset），内存中使用VA（Vitual Address，虚拟地址）来表示位置。文件加载到内存时，情况就会发生变化（节区的大小、位置等）。文件的内容一般可分为代码（.text）、数据（.data）、资源（.rsrc）节，分别保存。

        注：有不同种开发工具（VB/VC++/...）与编译选项，节区的名称、大小、个数、储存的内容都是不同的。它们根据不同的用途分类保存到不同的节中。

    各节区头定义了各节区在文件或内存中的大小、位置、属性等。

    PE头与各节区的尾部存在一个区域，称为NULL填充（NULL padding）。（PE文件中文件/内存中节区的起始位置应该在各文件/内存最小单位的倍数位置之上，空白区域将用NULL填充。）

3.VA&RVA

VA指的是进程虚拟内存的绝对地址，RVA(Relative Virtual Address,相对虚拟地址)指从某个基准位置（ImageBase）开始的相对地址。VA与RVA满足下面的换算关系。

RVA+ImageBase=VA

PE头内部大多都以RVA形式存在，原因在于，PE文件（主要是DLL）加载到进程虚拟内存的特定位置时，该位置可能已经加载了其他的PE文件（DLL）。此时必须通过重定位将其加载到其他空白的位置，若PE头信息使用的是VA，则无法正常访问。因此使用了RVA来定位信息，即使发生了成定位，只要相对于基准位置的相对地址没有变化，就能正常访问到指定信息，就不会出现任何问题。