出没于杭州和青岛的程序猿一枚，对内核略懂一二
分类： WINDOWS
2010-10-07 15:43:08
PE文件格式
（翻译：QduWg，原作LUEVELSMEYER）
说明：希望本文能够对初级入门CRACKER有一定帮助，翻译存在疏漏或者不准确，希望来信指出。感谢您的指导！感谢看雪为我们提供这个交流平台，让我们技术与时俱进！！
前言：
PE("portable executable")文件格式是针对MS windows NT, windows 95 and
win32s的可执行二进制代码(DLLs and programs) 。在windows NT内, 驱动程序也是这个格式。也可以用于对象文件和库。
这个格式是Microsoft设计的，并在1993经过TIS (tool interface standard)委员会(Microsoft, Intel, Borland, Watcom, IBM等)标准化了的。它基于在UNIX和VMS上运行的对象文件和可执行文件的COFF"common object file format"格式。
win32 SDK 包括一个头文件
总览：
在PE文件的开始，我们可以发现MSDOS执行部分("stub"); 这使得任何一个PE文件是有效的DOS执行文件。在DOS-stub之后是32位的魔数0x00004550(IMAGE_NT_SIGNATURE).然后是一个COFF格式的文件头，指明在何种机器上运行，多少个节在里面，连接的时间，是否是可执行文件或者DLL等。DLL和可执行文件的区别：DLL不能够启动，只可以被其他可执行文件使用，一个可执行文件不能够连接到另一个可执行文件。
接着，我们看到一个可选文件头optional header(虽然叫“可选”，它实际上一直存在）。
COFF把可选文件头用于库，不用于目标文件。这里告诉我们文件如何被调入：起始地址，预留堆栈数，数据段尺寸。
一个有趣的部分是尾巴上的数组数据目录data directories，这些目录包含指向节内数据的指针。例如，如果文件有输出目录，可以在数组成员IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXPORT内发现一个指针指向那个目录（目录描述结构－>THUNKDATA结构－>BYNAME结构）。他将指向一个节。
在头的后面是节头，实际上，节的内容就是真正需要运行一个程序所需要的东西，所有的头和目录成员就是帮你找到它。每个节有几个标志：对齐，包含的数据类型（初始化数据等），是否可以共享等，及数据自身。多数节含有一个或多个通过“可选头”内的数据目录项引用的目录。没有目录类型的内容是初始化数据或者可执行代码。（节是物理意义上的内容组织，目录是逻辑意义上的内容组织，两者互相配合才能找到需要的东西。节是存储内容的地方，区域的安排，目录是如何对里面东西进行查找，目的是寻找里面的内容）
+-------------------+
| DOS-stub |
+-------------------+
| file-header |
+- - - - - - - - - -+
| optional header |
|- - - - - - - - - -|
| |
| data directories |
| |
+-------------------+
| |
| section headers |
| |
+-------------------+
| |
| section 1 |
| |
+-------------------+
| |
| section 2 |
| |
+-------------------+
| |
| ... |
| |
+-------------------+
| |
| section n |
| |
+-------------------+
DOS-stub and Signature
----------------------
DOS STUB的概念在16位WINDOWS可执行文件内就已经被熟知了，STUB是用于OS/2可执行文件，自解压文档和其他程序。对于PE文件，它是DOS2兼容可执行文件，总是包含100字节内容，输出一个错误信息：比如"this program needs windows NT".
你认识到一个DOSSTUB通过验证DOS-header，就是一个IMAGE_DOS_HEADER结构，前两个字节必须使"MZ"（有一个定义针对这个WORD，IMAGE_DOS_SIGNATURE ）。你通过尾部的'e_lfanew' 给出的偏移量所确定的签名区别一个PE文件。对于PE文件，它是一个32位，按照8字节对齐边界。其值0x00004550由IMAGE_NT_SIGNATURE 定义.
IMAGE_NT_HEADERS STRUCT
Signature DWORD ?
FileHeader IMAGE_FILE_HEADER <>
OptionalHeader IMAGE_OPTIONAL_HEADER32 <>
IMAGE_NT_HEADERS ENDS
文件头File Header
-----------
IMAGE_FILE_HEADER STRUCT
Machine WORD ?
NumberOfSections WORD ?
TimeDateStamp DWORD ?
PointerToSymbolTable DWORD ?
NumberOfSymbols DWORD ?
SizeOfOptionalHeader WORD ?
Characteristics WORD ?
IMAGE_FILE_HEADER ENDS
要得到IMAGE_FILE_HEADER,确认DOS头的前2个字节"MZ"，然后找到'e_lfanew'成员，然后从文件开始跳过许多字节，验证你找到的签名。文件头作为一个IMAGE_FILE_HEADER结构,就从它后面开始。从上到下描述其成员。
第1：Machine, 16位值，指明可执行文件所需要的系统。已知合法值如下：
IMAGE_FILE_MACHINE_I386
0x014c Intel 80386 处理器。
0x014d Intel 80486处理器
0x014e Pentium 处理器
0x0160 R3000 (MIPS)处理器
IMAGE_FILE_MACHINE_R3000 (0x162) R3000 (MIPS)处理器
IMAGE_FILE_MACHINE_R4000 (0x166) R4000 (MIPS)处理器
IMAGE_FILE_MACHINE_R10000 (0x168)R10000 (MIPS)处理器
IMAGE_FILE_MACHINE_ALPHA (0x184) DEC Alpha AXP处理器
IMAGE_FILE_MACHINE_POWERPC (0x1F0)IBM Power PC处理器
第2：NumberOfSections,16位值，它是跟随于头后面的节数。我们在后面讨论。
第3：TimeDateStamp，32位值,文件创建的时间。可以通过该值区分不同的文件版本。时间戳用于绑定输入目录，后面讲到。有些连接器设置该值为荒唐的值。
第3：PointerToSymbolTable和NumberOfSymbols，都是32位的。用于调试信息。一般都是0。
第4：SizeOfOptionalHeader，16位，是IMAGE_OPTIONAL_HEADER的尺寸.可以用它确认PE文件结构的正确性。
第5：Characteristics，16位值，包括一个标志集合，多数只对目标文件和库有效。
Bit 0 (IMAGE_FILE_RELOCS_STRIPPED) 如果文件内没有重定位信息该位置1。这里指的是每个节内的重定位信息。不用于可执行文件，可执行文件的重定位信息在后面提到的base relocation目录。
Bit 1 (IMAGE_FILE_EXECUTABLE_IMAGE) 如果文件是可执行的则置1，例如不是一个目标文件或者库文件。如果连接器试图创建可执行文件，但由于某种原因失败了，也置1。
Bit 2 (IMAGE_FILE_LINE_NUMS_STRIPPED)如果行数信息剥离，置1，对可执行文件无效。
Bit 3 (IMAGE_FILE_LOCAL_SYMS_STRIPPED) 如果没有本地符号信息该位置1。对可执行文件无效。
Bit 4 (IMAGE_FILE_AGGRESIVE_WS_TRIM) 如果操作系统被假定通过页换出抢占式修剪进程的工作集（进程使用的内存数），该位置1。
Bits 7 (IMAGE_FILE_BYTES_REVERSED_LO)和15(IMAGE_FILE_BYTES_REVERSED_HI) 如果文件的的endianess不是机器期望的，则置1，于是读之前必须交换字节。对可执行文件不可靠。
Bit 8 (IMAGE_FILE_32BIT_MACHINE) 如果机器被期望是32位机器，置1。
Bit 9 (IMAGE_FILE_DEBUG_STRIPPED)如果没有调试信息在文件内，置1。对可执行文件无效。
Bit 10 (IMAGE_FILE_REMOVABLE_RUN_FROM_SWAP) 如果程序不能够从可移动媒体比如软盘或光驱，置1。操作系统建议拷贝文件到交换文件然后执行。
Bit 11 (IMAGE_FILE_NET_RUN_FROM_SWAP) 如果不能够才网络运行，置1。操作系统建议拷贝文件到交换文件然后执行。
Bit 12 (IMAGE_FILE_SYSTEM) 如果文件是类似驱动程序的系统文件，置1。对执行文件无效。
Bit 13 (IMAGE_FILE_DLL) 如果文件是DLL，置1.
Bit 14 (IMAGE_FILE_UP_SYSTEM_ONLY) 如果文件不是为多处理器设计的，置1 。
相对虚拟地址Relative Virtual Addresses
--------------------------
PE格式使用所谓的RVA。用于描述内存地址，如果你不知道基地址的话。需要你加上基地址得到线性地址。基地址是PE映像加载的地址。例如：假如可执行文件加载到0x400000，可执行文件的RVA是0x1560. 有效执行起始地址为0x401560.如果被加载到0x100000,则执行起始位置在0x101560.
情况变的复杂起来，由于节不必按照加载的映像那样对齐。例如，节一般按照512字节对齐。加载的映像可能按照4096字节对齐。参看'SectionAlignment' and 'FileAlignment' 。对齐的意思就是地址值＝对齐长度的倍数。
于是为了找到一个特殊的RVA指向的信息，你必须计算偏移量好象文件被加载一样。假如知道执行起点在RVA 0x1560, 想从这反汇编代码。要找到文件内的地址，你必须找出在RAM内的按照4096对齐的节，".code"节自内存RVA 0x1000开始，16384字节长，你知道RVA 0x1560的偏移量在那个节内是0x560.找出节在文件内按照512字节对齐，且".code"从0x800开始，那么在文件内的代码执行起点是0x800+0x560=0xd60。
然后反汇编，并发现一个存取地址0x1051d0处的变量.线性地址在加载执行文件时重新分配，并给出优先加载地址。你发现优先加载地址是0x100000,于是我们处理RVA 0x51d0. 这是一个开始于RVA 0x5000的数据区，2048字节长。它开始于文件偏移量0x4800.变量可以在文件偏移量0x4800+0x51d0-0x5000=0x49d0处发现。
可选头Optional Header
---------------
紧跟在文件头的后面是IMAGE_OPTIONAL_HEADER，尽管名字是可选，实际一直存在。包含关于如何精确处理PE文件的信息。从上到下介绍成员。
IMAGE_OPTIONAL_HEADER32 STRUCT
Magic WORD ?
MajorLinkerVersion BYTE ?
MinorLinkerVersion BYTE ?
SizeOfCode DWORD ?
SizeOfInitializedData DWORD ?
SizeOfUninitializedData DWORD ?
AddressOfEntryPoint DWORD ?
BaseOfCode DWORD ?
BaseOfData DWORD ?
ImageBase DWORD ?
SectionAlignment DWORD ?
FileAlignment DWORD ?
MajorOperatingSystemVersion WORD ?
MinorOperatingSystemVersion WORD ?
MajorImageVersion WORD ?
MinorImageVersion WORD ?
MajorSubsystemVersion WORD ?
MinorSubsystemVersion WORD ?
Win32VersionValue DWORD ?
SizeOfImage DWORD ?
SizeOfHeaders DWORD ?
CheckSum DWORD ?
Subsystem WORD ?
DllCharacteristics WORD ?
SizeOfStackReserve DWORD ?
SizeOfStackCommit DWORD ?
SizeOfHeapReserve DWORD ?
SizeOfHeapCommit DWORD ?
LoaderFlags DWORD ?
NumberOfRvaAndSizes DWORD ?
DataDirectory IMAGE_DATA_DIRECTORY IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES dup(<> )
IMAGE_OPTIONAL_HEADER32 ENDS
IMAGE_OPTIONAL_HEADER equ
第1个16位字是'Magic'，总是0x010b.
下面2个字节是连接器的版本号'MajorLinkerVersion'和'MinorLinkerVersion'，这些值都不可靠，不能总是妥当的反映连接器版本。有些连接器不设置该域。
下面3个longwords(32位)指定执行代码尺寸('SizeOfCode'),初始化数据尺寸
'SizeOfInitializedData', 所谓的数据段"data segment", 未初始化数据尺寸
'SizeOfUninitializedData',所谓的"bss segment".这些数值也不可靠。
往下一个32位的RVA.是入口点的偏移量。('AddressOfEntryPoint').执行从此开始。
下面2个32位是可执行代码('BaseOfCode')和初始化数据('BaseOfData')的RVAs 我们对它没有兴趣，因为可以通过节来查看更可靠的信息。非初始化数据没有RVA。
下面是一个32位值，ImageBase'作为整个文件的优先加载地址，包括所有头在内。该值总是
64KB的倍数，文件已经被连接器重定位，如果文件能够真正加载到这个地址，加载器不必重定位文件。如果另一个映像已经被加载到那个地址，则优先地址不可使用。这种情况下，映像被加载到其他地址，需要重定位。如果映像是DLL，还有更多结果，因为"bound imports"不再有效，需要对使用DLL的执行文件进行修正。参见'import directory' 。
下面2个32位是当映像文件加载后，PE文件的节在内存内的对齐，'SectionAlignment', 以及在文件内的对齐'FileAlignment'. 一般文件对齐是512，节对齐是4096.
下面2个16位的字是期望的操作系统版本，'MajorOperatingSystemVersion'和 'MinorOperatingSystemVersion'。
下面2个16位的字是期望的可执行文件版本，'MajorImageVersion'和
'MinorImageVersion'. 许多连接器不正确设置这些信息。
下面2个16位的字是期望的子系统版本，'MajorSubsystemVersion和MinorSubsystemVersion. 这个必须是Win32版本或者POSIX版本。该版本需要正确提供，因为它被检查并使用。如果程序是Win32-GUI并运行在NT4,子系统版本不是4.0,对话框不是3D效果。
然后是Win32VersionValue，32位。大部分情况下是0。
下面是32位的映像需要的内存数量'SizeOfImage'.是所有的头和节的总和，如果节已经对齐。它是给加载器的线索，需要多少页加载映像。
下面一个是32位的所有头的总和，包括数据目录和节头。'SizeOfHeaders'.它也是才文件开始到第一节的偏移量。
然后是32位的校验码'CheckSum'.对当前版本的NT，只校验映像是否是NT驱动程序。对于其他可执行文件类型，不必提供这个码，可能为0。
然后是16的子系统Subsystem'表明在什么系统上运行：
IMAGE_SUBSYSTEM_NATIVE (1)执行文件不需要子系统，用于驱动程序。
IMAGE_SUBSYSTEM_WINDOWS_GUI (2)映像是Win32图形程序可以打开控制台
IMAGE_SUBSYSTEM_WINDOWS_CUI (3)映像是Win32控制台程序，可以得到缺省控制台。
IMAGE_SUBSYSTEM_OS2_CUI (5)映像是OS/2 控制台，程序是OS/2格式。
IMAGE_SUBSYSTEM_POSIX_CUI (7)映像使用POSIX控制台子系统
Windows 95可执行文件总是使用Win32 subsystem,于是合法值是2和3。
下面是16位，DllCharacteristics,表明是否是DLL,如果0位置1，DLL被通知进程结合。位1置1，DLL被通知线程脱离。位2置1，DLL被通知线程结合。位3置1，DLL被通知进程脱离。
下面4个 32 位预留堆栈大小'SizeOfStackReserve',提交的堆栈大小'SizeOfStackCommit',预留的堆的大小'SizeOfHeapReserve'和提交的的堆的的大小'SizeOfHeapCommit'.
预留数量是地址空间不是真实的RAM，程序启动时，提交的数量是真正的分配的内存。这个值也是堆和栈根据需要增长的一个数量。
例如：一个程序预留1 MB的堆并提交的堆时64KB,该堆就从64KB开始，并保证可以加大到1MB.堆将以64KB块增长。该堆在这里是主要堆，默认堆。一个进程可以创建多个堆如果需要的话。栈是第一个线程的栈，进程可以创建许多线程，每个都有自己的堆栈，DLLs 没有栈或者堆，于是在其映像内该值被忽略。
下面是32位的LoaderFlags, 没有用。
然后是32位的NumberOfRvaAndSizes,在随后的目录内的有效项目数。最好使用
IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES，即16。
下面是具有IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES(16)个成员的IMAGE_DATA_DIRECTORYs结构数组.
IMAGE_DATA_DIRECTORY STRUCT
VirtualAddress DWORD ?
isize DWORD ?
IMAGE_DATA_DIRECTORY ENDS
每个目录描述了节内特定信息位置，32 bits RVA VirtualAddress 和尺寸32 bit,各个成员索引如下（括号内为索引值）：
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXPORT (0)输出符号目录用于DLL
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IMPORT (1)输入符号目录
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_RESOURCE (2)资源目录
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXCEPTION (3)异常目录
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_SECURITY (4)安全目录
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BASERELOC (5)重定位表
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_DEBUG (6)调试目录
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_COPYRIGHT (7)描述版权串
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_GLOBALPTR (8)机器值
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_TLS (9)Thread local storage目录
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_LOAD_CONFIG (10)Load configuration 目录
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BOUND_IMPORT (11)Bound import directory目录
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IAT (12)Import Address Table输入地址表目录
例如，如果我们找到索引7的2个值0x12000和33, 加载地址是0x10000, 我们知道版权数据是在 0x10000+0x12000，版权字数为33。如果一个特定类型的目录没有被使用，地址和尺寸都为0。
节目录Section directories
-------------------
节包含2个部分：节头IMAGE_SECTION_HEADER，节数据。在数据目录之后，我们看到一个具有NumberOfSections个节头成员的数组，按RVA排序。
节头包括：
IMAGE_SECTION_HEADER STRUCT
Name1 db IMAGE_SIZEOF_SHORT_NAME dup(?)
union Misc
PhysicalAddress dd ?
VirtualSize dd ?
ends
VirtualAddress dd ?
SizeOfRawData dd ?
PointerToRawData dd ?
PointerToRelocations dd ?
PointerToLinenumbers dd ?
NumberOfRelocations dw ?
NumberOfLinenumbers dw ?
Characteristics dd ?
IMAGE_SECTION_HEADER ENDS
IMAGE_SIZEOF_SHORT_NAME(8)个字节的数组，组成节的名字。如果所有8个字节被用掉，没有0做为结尾。典型的名字如".data"或者".text"或者".bss". 没有必要前导'.',可以是是"CODE"或 "IAT" .注意名字不全部跟节内容有关。一个".code"节可能或没有可能包括可执行代码，可能只包括输入地址表。可能包含代码和地址表和初始化数据。要找到在节内的信息，必须通过“可选头”内的数据目录查找他们。不要依赖名字，不要假定节的原始数据起始于节的开始。
下面一个成员是'PhysicalAddress'和'VirtualSize'的32位联合体. 在目标文件，该地址是内容被重定位的地址，在可执行文件内是内容的尺寸。实际上该域好像没有被使用，有的链接器填入尺寸有的链接器填入地址，有的链接器填入0。
下一个成员是'VirtualAddress',32位，保存当节的数据加载入内存时的RVA。
然后是32位'SizeOfRawData',是四舍五入到下个FileAlignment'倍数的大小。
下一个是'PointerToRawData',32位，它是从文件起始到节数据的偏移量。如果是0,节数据不包含在文件内，在加载时被确定。
然后是'PointerToRelocations'，32位，和'PointerToLinenumbers'，32位，'NumberOfRelocations'，16位，'NumberOfLinenumbers'，16位.所有这些信息仅仅用于目标文件。可执行文件有一个特殊的基准重定位目录，如果存在行号信息，一般包含在特殊目的的调试段或其他。
最后一个是32位的'Characteristics',它是一组标志描述如何处理节的内存。
bit 5 (IMAGE_SCN_CNT_CODE)，置1，节内包含可执行代码。
bit 6 (IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA)置1，节内包含的数据在执行前是确定的。
bit 7 (IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA) 置1，本节包含未初始化的数据，执行前即将被初始化为0。一般是BSS.
bit 9 (IMAGE_SCN_LNK_INFO) 置1，节内不包含映象数据除了注释，描述或者其他文档外，是一个目标文件的一部分，可能是针对链接器的信息。比如哪个库被需要。
bit 11 (IMAGE_SCN_LNK_REMOVE) 置1，在可执行文件链接后，作为文件一部分的数据被清除。
bit 12 (IMAGE_SCN_LNK_COMDAT) 置1，节包含公共块数据，是某个顺序的打包的函数。
bit 15 (IMAGE_SCN_MEM_FARDATA) 置1，不确定。
bit 17 (IMAGE_SCN_MEM_PURGEABLE) 置1，节的数据是可清除的。
bit 18 (IMAGE_SCN_MEM_LOCKED) 置1，节不可以在内存内移动。
bit 19 (IMAGE_SCN_MEM_PRELOAD)置1， 节必须在执行开始前调入。
Bits 20 to 23指定对齐。一般是库文件的对象对齐。
bit 24 (IMAGE_SCN_LNK_NRELOC_OVFL) 置1， 节包含扩展的重定位。
bit 25 (IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE) 置1，进程开始后节的数据不再需要。
bit 26 (IMAGE_SCN_MEM_NOT_CACHED) 置1，节的 数据不得缓存。
bit 27 (IMAGE_SCN_MEM_NOT_PAGED) 置1，节的 数据不得交换出去。
bit 28 (IMAGE_SCN_MEM_SHARED) 置1，节的数据在所有映象例程内共享，如DLL的初始化数据。
bit 29 (IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE) 置1，进程得到“执行”访问节内存。
bit 30 (IMAGE_SCN_MEM_READ) 置1，进程得到“读出”访问节内存。
bit 31 (IMAGE_SCN_MEM_WRITE)置1，进程得到“写入”访问节内存。
在节头后面我们看到节自身，他们在文件内按照'FileAlignment'字节数对齐。即在可选头和每个节的后面将添加0。节按照他们的RVAs排序.当加载到RAM,节的对齐按照SectionAlignment。
例如：一个可选头在偏移量981处结束，文件对齐为512，第一个节起始于1024。你可以借助'PointerToRawData'或者'VirtualAddress'找到节，不必用对齐找节。（节头哪里去了？此段有问题！！）
+-------------------+
| DOS-stub |
+-------------------+
| file-header |
+-------------------+
| optional header |
|- - - - - - - - - -|
| |----------------+
| data directories | |
| | |
|(RVAs to direc- |-------------+ |
|tories in sections)| | |
| |---------+ | |目录在节内的相对地址
| | | | |
+-------------------+ | | |
| |-----+ | | |
| section headers | | | | |
| (RVAs to section |--+ | | | |节边界的相对地址
| borders) | | | | | |
+-------------------+<-+ | | | |
| | | <-+ | |
| section data 1 | | | |节数据
| | | <-----+ |
+-------------------+<----+ |
| | |
| section data 2 | |
| | <--------------+
+-------------------+
每个节都有一个节头，每个数据目录将指向一个节（几个数据目录可能指向同一个节），有的节可能没有数据目录指向它。
节的原始数据Sections' raw data
------------------
概要-------
所有的节调入内存后按照'SectionAlignment'对齐，FileAlignment'是节在文件内对齐字节数。 节由节头内的项目来描述，可以通过'PointerToRawData'在文件内找到节，在内存内通过'VirtualAddress'找到节，长度是'SizeOfRawData'.
根据他们包含的内容，有几种节。一般至少有一个数据目录指向的内容保存在一个节内。
代码节code section
------------
本节至少含有一个标志位'IMAGE_SCN_CNT_CODE', 'IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE' and
'IMAGE_SCN_MEM_READ'的集合，并且“可选头”的成员'AddressOfEntryPoint'指向这个节内的某个地方。“可选头”的成员'BaseOfCode'将指向这个节的开始，如果把非代码放在代码之前，也有可能指向后面某个地方。一般除了可执行代码，没有其他东西，一般只有一个代码节。一般的名字如：".text", ".code", "AUTO"。
数据节data section
------------
本节包含初始化过的静态变量，例如 "static int i = 5;".他含有这些位'IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA','IMAGE_SCN_MEM_READ'及'IMAGE_SCN_MEM_WRITE' 等.有的链接器把常量数据放在没有可写标志位的节内。如果部分数据是共享的，或者有其他特性的话，节将包含更多的特征位集。节一般在'BaseOfData'到'BaseOfData'+'SizeOfInitializedData'的范围内.典型名字如：'.data', '.idata', 'DATA'。
bss section
-----------
还有未初始化的数据，例如"static int k;"该节的'PointerToRawData'为0，表明其内容不在文件内，特征位'IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA'指明所有内容必须在加载时间置0。这意味着有节头，但没有节在文件内，该节被加载器创建，并且包含全0字节。其长度是'SizeOfUninitializedData'.典型名字如'.bss', 'BSS'。
有的节数据没有被数据目录指向，其内容和结果被编译器支持，不是被链接器支持。堆栈段和堆段不是可执行文件的节，但是被加载器创建。其大小为optional header内的stacksize和heapsize
.
版权copyright
---------
开始于一个简单的目录'IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_COPYRIGHT'.其内容是一个版权或者一个非0结尾的串，象"Gonkulator control application, copyright (c) 1848 Hugendubel & Cie".
该串被使用命令行或者描述文件提供给链接器。该串不是必须的，可以被舍弃。他不是可写的，实际上程序不必访问他。链接器将找出是否有一个可以舍弃的不可写的段，创建一个名字为'.descr'的段。然后把串填入该段，让版权目录指针指向他。该节的特征字'IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA' 必须置1。
输出符号exported symbols
----------------
下面一个简单的事情是输出目录'IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXPORT'. 该目录是DLL内的典型目录。他包括输出函数的入口点，输出对象的地址等。该节必须是初始化数据和可读的。不可以是可废弃的，因为进程可能在运行时间调用"GetProcAddress()"找出函数的入口。该节一般称为'.edata' . 它一般被并入其他节。
IMAGE_EXPORT_DIRECTORY STRUCT
Characteristics DWORD ?
TimeDateStamp DWORD ?
MajorVersion WORD ?
MinorVersion WORD ?
nName DWORD ?
nBase DWORD ?
NumberOfFunctions DWORD ?
NumberOfNames DWORD ?
AddressOfFunctions DWORD ?
AddressOfNames DWORD ?
AddressOfNameOrdinals DWORD ?
IMAGE_EXPORT_DIRECTORY ENDS
输出表结构('IMAGE_EXPORT_DIRECTORY')包含一个头和输出数据，即符号名，序号及到入口点的偏移。
首先，是一个32位的'Characteristics'，一般为0。然后是32位的'TimeDateStamp',输出表创建的时间，并非总是有效的，有些链接器置0。然后是2个16位的版本信息MajorVersion和MinorVersion，一般置0.
下面是32位的'Name'，这是一个指向以0结尾的字符串的RVA，名字是必须的，防止DLL文件改名。
然后是32位的'Base'.下一个是32位的输出项目总数'NumberOfFunctions'.除了序数外，也可能以名字输出。下面一个是32位的输出名字的总数'NumberOfNames'.在多数情况，每个输出项有一个确切的名字，将以名字使用它。但一个项目可能有多个名字，或者没有名字，这种情况只能够以序号来访问，不赞成只以序号输出，带来维护问题。
下面32位是AddressOfFunctions，是输出项目列表的RVA，它指向具有'NumberOfFunctions'个数元素的数组。每个成员是输出函数或变量的RVA。该列表有两个怪事，输出的RVA可能是0，他没有被使用。第二如果RVA指向包含输出目录的节，这是一个转发输出。转发输出是一个指向另一个文件输出的指针。这样就使用另一个文件内的被指向的输出。输出序号是AddressOfFunctions数组的索引＋上面提到的BASE值。多数情况下，'Base'＝1,意思是第一个输出的序号为1，第二个是2。
下面是指向其成员为指向符号名的32位RVA的数组'AddressOfNames',和一个指向16位序数的数组的32位RVA AddressOfNameOrdinals'. 两个数组都含有'NumberOfNames'个元素.符号名可能全部丢失，所以'AddressOfNames'是0. 否则被指向的数组并行运行，'AddressOfNames'数组包含指向0结尾的输出名的RVAs。名字都按照字母顺序保存，便于高效检索名字。根据PE规范，AddressOfNameOrdinals数组含有相应名字的序数，但实际上含有AddressOfFunctions数组的索引。序数＝BASE+INDEX。
上述3表的示意图：
AddressOfFunctions 函数地址指向一个地址数组
|
|
v
exported RVA with ordinal 'Base' //带有序号的输出函数的RVA
exported RVA with ordinal 'Base'+1
...
exported RVA with ordinal 'Base'+'NumberOfFunctions'-1
AddressOfNames AddressOfNameOrdinals
| |
| |
v v
RVA to first name <-> Index of export for first name
RVA to second name <-> Index of export for second name
... ...
RVA to name 'NumberOfNames' <-> Index of export for name 'NumberOfNames'
名字地址指向名字RVA数组 “名字序数地址”指向名字序数数组
要按照序数找出输出符号：减去'Base'得到索引，跟随AddressOfFunctions RVA找到输出数组，用索引定位输出符号RVA所在元素。如果没有指向输出节，你就完成任务了。否则，如果指向一个描述输出DLL名字和序数的串，你必须查找被转发的输出项。
要按照名字找出输出符号，沿着AddressOfNames'RVA，找到指向包含输出名字的RVAs的数组，其中每个RVA指向一个名字。搜索名字，使用名字的索引在AddressOfNameOrdinals数组得到与相应名字对应的16位数（按照PE规范，此数值为输出函数的序号，需要减去BASE得到索引）。根据经验，这就是索引，不是序号，不必减去BASE，直接使用该索引在'AddressOfFunctions'数组找出输出函数的的RVA或者是一个指向转发串。
输入表imported symbols
----------------
当编译器发现一个调用的函数在其他可执行文件（一般是DLL）内，它将不知道这个情况，简单输出一个调用符号的指令，其地址由链接器添上。链接器使用输入库查询哪个DLL哪个符号被引入。为所有引入的符号产生STUB，每个由一个跳转指令构成，STUB是真正的调用目标，这些跳转指令真正跳到一个从地址表内取出的地址。在复杂的应用中，当"__declspec(dllimport)" 被使用的时候，编译器知道函数被引入，并输出一个对输入表内的地址的调用。无论如何，DLL内的函数地址总是必须的，来自输出DLL的输出目录的地址被提供给加载器，加载器知道哪个符号需要查找，通过搜索输入目录修正地址。下面是一个例子：
一个带有/不带有声明__declspec(dllimport)的调用如下：
源程序：
int symbol(char *);
__declspec(dllimport) int symbol2(char*);
void foo(void)
{
int i=symbol("bar");
int j=symbol2("baz");
}
汇编程序：
...
call _symbol ; 无 declspec(dllimport)
...
call [__imp__symbol2] ; 有 declspec(dllimport)
...
第一种情况，没有声明，编译器不知道'_symbol'在一个DLL，于是链接器必须提供此函数。因为函数不在那里，它将提供一个STUB函数对应输入符号，作为一个间接跳转。所有的输入STUB的集合称作转换区或跳板，因为跳到那里为的是跳到另一个地方。该跳板典型的位于代码区，不是输入目录的一部分。每个函数的STUB是一个跳转到DLL的实际函数的JUMP，跳板区看起来如下：
_symbol: jmp [__imp__symbol]
_other_symbol: jmp [__imp__other__symbol]
...
这就是意味着，如果你使用不带声明的输入符号，链接器就产生包含间接跳转的跳板区，如果指定了声明"__declspec(dllimport)", 编译器就自己做这个工作，跳板区是不必要的。它也意味着，如果你引入变量或其他东西，你必须指定"__declspec(dllimport)",因为带有JMP的STUB只适合于函数，不适合于变量等。
在任何情况下，符号的地址存在于一个地址'__imp_x'.所有这些地址组成所谓的输入地址表，通过DLL的引入库提供给链接器。输入地址表如下：
__imp__symbol: 0xBEFFA100
__imp__symbol2: 0x40100
__imp__symbol3: 0x300100
...
输入地址表是数据目录的一部分，被IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IAT目录指针指向。一些链接器不设置这个目录项，照样工作，显然加载器可以不使用目录IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IAT就可以解决问题。链接器不知道这个表内的地址，链接器插入哑元（即函数名的RVAs），在加载时，加载器用输出DLL的输出目录修补这些哑元。注意这是C规范，有其他程序编译环境不需要输入库。他们需要产生输入地址表，C编译器倾向于使用输入库，方便于它们的链接器。
我们要看一下一个输入目录如何建立，于是加载器才可以使用。
输入目录必须驻留在一个节，该节是初始化的和可读的，输入目录是一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTORs数组，每个DLL都使用一个元素，该列表中止于一个全0的数组元素。
一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR是一个具有如下元素的结构：
IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR STRUCT
union
Characteristics dd ?
OriginalFirstThunk dd ?
ends
TimeDateStamp dd ?
ForwarderChain dd ?
Name1 dd ?
FirstThunk dd ?
IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR ENDS
OriginalFirstThunk 32位RVA ，指向一个以0结尾的IMAGE_THUNK_DATAs数组。每个成员描述一个输入函数。
TimeDateStamp 32位时间戳。
ForwarderChain 输入函数第一个转发链的32位索引
Name 指向DLL名字的32位RVA。
FirstThunk 指向IMAGE_THUNK_DATAs数组的32位RVA，它是输入地址表的一部分，将发生变化。Thunk的意思就是查找，虚实变换的意思。
IMAGE_THUNK_DATA32 STRUCT
union u1
ForwarderString dd ?
Function dd ?
Ordinal dd ?
AddressOfData dd ?
ends
IMAGE_THUNK_DATA32 ENDS
以下是VC98，WINNT.h内的定义：
typedef struct _IMAGE_THUNK_DATA64 {
union {
PBYTE ForwarderString;
PDWORD Function;
ULONGLONG Ordinal;
PIMAGE_IMPORT_BY_NAME AddressOfData;
} u1;
} IMAGE_THUNK_DATA64;
typedef IMAGE_THUNK_DATA64 * PIMAGE_THUNK_DATA64;
于是每个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR成员给出输出DLL的名字，2个RVAs指向IMAGE_THUNK_DATAs数组,数组的最后一个成员全部填充0表示结束。每个IMAGE_THUNK_DATA成员有一个指向IMAGE_IMPORT_BY_NAME的RVA，用以描述输入函数。有趣的是这些数组并行运行，他们指向相同的
IMAGE_IMPORT_BY_NAMEs（按名输入）.
这是IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR必须的内容:
OriginalFirstThunk FirstThunk
| |
| |
| |
V V
0--> func1 <--0
1--> func2 <--1
2--> func3 <--2
3--> foo <--3
4--> mumpitz <--4
5--> knuff <--5
6-->0 0<--6 /* 最后的RVA是0 */
IMAGE_IMPORT_BY_NAME STRUCT
Hint dw ?
Name1 db ?
IMAGE_IMPORT_BY_NAME ENDS
中间的名字是要讨论的IMAGE_IMPORT_BY_NAMEs.每个包括一个16位的hint，一个没有确定字节数的name，hint是一个输出DLL函数名字表（见前面输出目录）的索引，索引处的名字被测试，如果不匹配，则用二进制搜索来找到名字。有的链接器只是简单置1，或者其他任意数字。只是导致第一次搜索企图失败，然后强迫使用二进制搜索名字。
如果想从DLL "knurr"查找输入函数"foo"的信息,首先数据目录内找到IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IMPORT项，得到RVA,在raw section data找到那个地址，现在我们有了一个数组IMAGE_IMPORT_DESCRIPTORs. 通过检查由NAME指向的的字符串，得到与DLL "knurr"有关的数组成员。当你发现了正确的IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR,沿着它的OriginalFirstThunk得到一个指针指向一个IMAGE_THUNK_DATAs数组;检查每个RVAs找到"foo".
为什么有两个指针列表指向IMAGE_IMPORT_BY_NAMEs？因为运行时，程序不需要输入函数名，需要的是地址，这里是地址表再次出现的地方，加载器在每个涉及的DLL输出目录内查找输入符号，使用DLL入口点的线性地址替换掉FirstThunk列表内的IMAGE_THUNK_DATA元素。记住带有标号"__imp__symbol的地址列表、被数据目录项
IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IAT指向的输入地址表，也确切地被'FirstThunk'指向. (假如输入来自几个不同的DLL，输入地址表由所有DLL的'FirstThunk'数组构成，目录项IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IAT可能丢失，输入依然工作的很好。'OriginalFirstThunk'数组保持不变，可以通过它查找输入名的的原始列表。
现在输入已经用正确线性地址打了补丁，如下所示：
OriginalFirstThunk FirstThunk
| |
| |
| |
V V
0--> func1 0--> exported func1
1--> func2 1--> exported func2
2--> func3 2--> exported func3
3--> foo 3--> exported foo
4--> mumpitz 4--> exported mumpitz
5--> knuff 5--> exported knuff
6-->0 0<--6
这是最简单情况的基本结构，下面学习输入目录。
首先，IMAGE_THUNK_DATA数组内的IMAGE_ORDINAL_FLAG的最高位可以置1，这种情况没有符号名信息在列表内，符号纯粹用序号引入。可以通过检查IMAGE_THUNK_DATA.低字得到序号。通过序号引入的方式不提倡，以名字引入更安全，因为输出序号可能因输出DLL的版本不同而改变。
第二,存在所谓的绑定输入"bound imports".考虑加载器的工作，当一个可执行文件需要运行一个DLL内的函数时，加载器加载DLL，找到输出目录，查找函数的RVA，计算函数的入口点，然后把所谓的地址补入FirstThunk'列表内。考虑到程序员是聪明的，为不发生冲突的DLL提供唯一的优先加载地址，我们假定函数入口点总是一样的，在链接时他们可以被计算然后补入'FirstThunk'列表，这就是所谓的绑定输入。
必须注意一点：用户的DLL可能是不同的版本或者需要重定位DLL，这样就作废先前补入的'FirstThunk'列表，这种情况下，加载器依然能够遍历'OriginalFirstThunk'列表，找出输入符号并重新补入'FirstThunk'列表内.加载器知道这是必须的，如果a) DLL版本不相符，b)DLL必须重定位。
确定是否有重定位，对加载器来说不是问题，但是如何知道版本的不同？这是IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR 中的'TimeDateStamp'出现的地方，如果是0，输入表没有绑定，加载器必须总是修复入口点，否则输入表被绑定，'TimeDateStamp'必须与DLL的文件头的时间戳相符，如果不相符，加载器假定执行文件绑定了一个错误的DLL，将重新补入输入列表。//输入列表就是FirstThunk所指的地址列表。
还有一个怪事就是输入表内的转发器"forwarders"。一个DLL可以输出一个没有在本DLL内定义的符号，而是从另一个DLL引入的，这样的符号成为被转发的，现在，通过检查没有包含真正入口点的DLL的时间戳，很明显不能确定入口点是否有效。所以被转发的符号的入口点必须总是被修复，在输入列表内，必须被找到被转发符号的输入，加载器可以补入它。这个靠'ForwarderChain'.这是thunk列表的索引，在索引位置的输入是一个被转发的输出，在'FirstThunk'列表的该位置的内容是下一个转发的输出索引，直到－1为止，表明没有转发了。如果根本没有转发，'ForwarderChain' 置-1 。
这是所谓的老式绑定。我们总结一下：
我假定你已经找到了IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IMPORT，沿着它找到输入目录，在某个节内。现在你在IMAGE_IMPORT_DESCRIPTORs数组的开始了，最后一个是全0。要解码一个IMAGE_IMPORT_DESCRIPTORs, 首先找到'Name',循着RVA可以找到输出的DLL名字。下面决定是否输入绑定与否了。如果时间戳非0，说明绑定。如果绑定了，现在通过比较时间戳检查是否DLL版本匹配。现在循着'OriginalFirstThunk'的RVA到达IMAGE_THUNK_DATA数组，顺着往下走，每个成员是一个指向IMAGE_IMPORT_BY_NAME结构的RVA，除非高位置1表示没有名字，只有序号可用。循着这个RVA,跳过2个字节（hint), 现在我们得到一个以0结尾的引入函数名了。
如果输入绑定了，要找到提供的入口点地址，沿着'FirstThunk'并行遍历'OriginalFirstThunk'数组;数组成员是入口点的线性地址。
有的链接器设置IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR内的'OriginalFirstThunk'为0，只创建'FirstThunk'数组，非常明显，这个输入目录不能发现，因为无法找到函数名，必要的用于修复输入输入的信息丢失了。这种情况下，必须沿着'FirstThunk'数组得到输入符号名，永远得不到预先打过补丁的入口地址。
最后一个关于输入目录的新式绑定。当用这个的时候，'TimeDateStamp'设置为全1，没有转发链forwarderchain;所有引入符号的地址被修补，无论是否被转发。依然需要DLL的版本，需要区别转发符号和普通符号。为了这个目的，IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BOUND_IMPORT 目录被建立，不在节内，而是在头内，在节头的后面，第一节的前面。这个目录告诉我们，对应每个用到的DLL，另外哪个DLL有转发输出。
该结构是一个IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR, 组成如下：
IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR STRUCT
TimeDateStamp dd ?
OffsetModuleName dw ?
NumberOfModuleForwarderRefs dw ?
IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR ENDS
DLL的32位'TimeDateStamp' ;
16位的'OffsetModuleName',从目录的开始到DLL名字的偏移量。
16位的'NumberOfModuleForwarderRefs'给出该DLL用于转发的DLL个数。
紧跟这个结构，是'IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF's结构，告诉你本DLL转发的DLL的名字和版本。该结构如下:
IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF STRUCT
TimeDateStamp dd ?
OffsetModuleName dw ?
Reserved dw ?
IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF ENDS
32位时间戳 'TimeDateStamp';
16位的'OffsetModuleName', 被转发的DLL名字的偏移量。
16位保留未用的。
跟随'IMAGE_BOUND_FORWARDER_REF's后面的是下一个'IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR'。该列表以全0结束。
现在你有一个新绑定的输入目录，加载所有的DLL，使用目录指针IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BOUND_IMPORT找到IMAGE_BOUND_IMPORT_DESCRIPTOR, 扫描它检查时间戳是否与加载的DLL相符，如果不的话，修复输入目录内的FirstThunk'数组内容即函数地址。
资源resources
---------
资源比如对话框，菜单，图标等等保存在由IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_RESOURCE指向的数据目录内. 那是一个至少含有一个位集合'IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA'和'IMAGE_SCN_MEM_READ'的节。
资源的根基是一个'IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY';它包含几个'IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY'项 ，每个指向一个'IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY'.这样你得到一个'IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY'树。 'IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY'是树叶，指向实际的资源数据。
层次是这样的，一个目录是根，指向一些目录，每一个针对一个资源类型。这些目录指向子目录，每个含有一个名字或者ID，并指向一个为该资源提供的语言目录。对于每个语言你会发现资源入口，它指向数据。
下面是没有指向数据的树：
(root)
|
+----------------+------------------+
| | |
menu dialog icon
| | |
+-----+-----+ +-+----+ +-+----+----+
| | | | | | |
"main" "popup" 0x10 "maindlg" 0x100 0x110 0x120
| | | | | | |
+---+-+ | | | | | |
| | default english default def. def. def.
german english
IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY STRUCT
Characteristics dd ?
TimeDateStamp dd ?
MajorVersion dw ?
MinorVersion dw ?
NumberOfNamedEntries dw ?
NumberOfIdEntries dw ?
IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY ENDS
IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY结构包括：
32位没有用到的'Characteristics';
32位'TimeDateStamp'给出资源创建时间。
16位'MajorVersion'和16位'MinorVersion', 维护资源版本。
16位'NumberOfNamedEntries，带名字的项目个数和16位'NumberOfIdEntries'，ID项目个数.
紧接在该结构后面的是'NumberOfNamedEntries'+'NumberOfIdEntries'个结构。他们是 'IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY'目录项,他们可能指向下一个IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY'或者实际的资源数据。
IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY结构：
IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY STRUCT
union
rName RECORD NameIsString:1,NameOffset:31
Name1 dd ? //名字是名字，串是串，各不相同的。
Id dw ?
ends
union
OffsetToData dd ?
rDirectory RECORD DataIsDirectory:1,OffsetToDirectory:31
ends
IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRY ENDS
32位资源标识或者其描述的目录
32位数据偏移量或者下个子目录的偏移量。
ID的意义依赖与在树内的层次，ID可能是一个数字（高位清0）或者名字（高位置1），如果是名字，低31位是从资源节的原始数据开始到名字的偏移量。名字是16位长度，以宽字符结尾，不是0。
如果在根目录下，如果ID是数字，是资源类型：
1: cursor
2: bitmap
3: icon
4: menu
5: dialog
6: string table
7: font directory
8: font
9: accelerators
10: unformatted resource data
11: message table
12: group cursor
14: group icon
16: version information
任何其他数字都是自定义的，任何带类型名字的资源类型都是自定义的。更深一层的话，ID是资源ID或者资源名字。
如果再深入一层，ID必须是数字，它是特定资源实例的语言ID，例如，可以具有不同本地化的语言的对话框。他们使用统一的资源ID，系统会选择基于线程的地域加载对话框，反过来反应用户的区域设置。如果对于线程本地没有资源发现，系统首先试图发现中立语言为资源的区域。如果还不能够发现，带有最小语言ID的实例将被使用。解码语言ID，拆分为主语言ID和子语言ID，使用宏PRIMARYLANGID() 和SUBLANGID(),分别是0－9，10－15。其值定义在"winresrc.h".
语言资源只被加速键，对话框，菜单，串表支持，其他资源类型必须是LANG_NEUTRAL/SUBLANG_NEUTRAL.
要找出资源目录的下级目录是否是另一个目录，检查偏移量的高位，如果置1，其余31位是从资源原始数据开始到下一个目录的偏移量。格式还是IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY 后面跟着IMAGE_RESOURCE_DIRECTORY_ENTRYs项目.
如果高位清0，偏移量是从节开始到资源原始数据描述结构（一个IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY）的偏移量。一个IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY包括
IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY STRUCT
OffsetToData dd ?
Size1 dd ?
CodePage dd ?
Reserved dd ?
IMAGE_RESOURCE_DATA_ENTRY ENDS
32位'OffsetToData' 从资源节开始到原始数据的偏移量，32位数据大小Size，32位'CodePage'
和32保留。
原始数据格式依赖于资源类型，任何字符串资源都是UNICODE格式。
重定位relocations
-----------
最后一个数据目录是重定位，基重定位目录被IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BASERELOC指向，典型的包括一个自己的节，名字是".reloc"以及IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA,IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE和
IMAGE_SCN_MEM_READ位集合。
如果映象没有被加载器调入优先地址，则该数据被加载器使用。这种情况下给链接器填入的地址无效了。加载器必须修复用于静态变量的绝对地址，串等。
IMAGE_BASE_RELOCATION STRUCT
VirtualAddress dd ?
SizeOfBlock dd ?
IMAGE_BASE_RELOCATION ENDS
重定位目录是一系列块，每个块包括重定位信息针对4K的映象。一个块起始于一个
'IMAGE_BASE_RELOCATION'结构，包括32位的'VirtualAddress'和32位的'SizeOfBlock'.随后是实际的重定位数据每个都是16位的。'VirtualAddress'是本块要应用的基地址。'SizeOfBlock' 是整个块的大小。后面的重定位的数目是('SizeOfBlock'-sizeof(IMAGE_BASE_RELOCATION))/2，重定位信息以VirtualAddress'＝0的IMAGE_BASE_RELOCATION结构结束。
每个16位重定位信息包括低12位的重定位位置和高4位的重定位类型。要得到重定位的RVA,IMAGE_BASE_RELOCATION'的'VirtualAddress'需要加上12位位置偏移量. 类型是下列之一：
IMAGE_REL_BASED_ABSOLUTE (0) 使块按照32位对齐，位置为0。
IMAGE_REL_BASED_HIGH (1) 高16位必须应用于偏移量所指高字16位。
IMAGE_REL_BASED_LOW (2) 低16位必须应用于偏移量所指低字16位。
IMAGE_REL_BASED_HIGHLOW (3) 全部32位应用于所有32位。.
IMAGE_REL_BASED_HIGHADJ (4) 需要32位，高16位位于偏移量，低16位位于下一个偏移量数组元素，组合为一个带符号数，加上32位的一个数，然后加上8000然后把高16位保存在偏移量的16位域内。
IMAGE_REL_BASED_MIPS_JMPADDR (5) Unknown
IMAGE_REL_BASED_SECTION (6) Unknown
IMAGE_REL_BASED_REL32 (7) Unknown
举例：
0x00004000 (32 bits, starting RVA)
0x00000010 (32 bits, size of chunk)
0x3012 (16 bits reloc data)
0x3080 (16 bits reloc data)
0x30f6 (16 bits reloc data)
0x0000 (16 bits reloc data)
0x00000000 (next chunk's RVA)
0xff341234
第一块描述重定位起始于RVA 0x4000长度16字节。因为头用去8字节，一个重定位用2个字节，总共（16－8)/2＝4个重定位，第一个重定位被用于0x4012，下一个重定位于4080,第三个定位于0x40f6. 最后一个无用。最后一个结束。
附录：Appendix: hello world
---------------------
The program will be the equivalent of
#include
int main(void)
{
puts(hello,world);
return 0;
}
用Win32函数代替C runtime:
#define STD_OUTPUT_HANDLE -11UL
#define hello "hello, world "
__declspec(dllimport) unsigned long __stdcall
GetStdHandle(unsigned long hdl);
__declspec(dllimport) unsigned long __stdcall
WriteConsoleA(unsigned long hConsoleOutput,
const void *buffer,
unsigned long chrs,
unsigned long *written,
unsigned long unused
);
static unsigned long written;
void startup(void)
{
WriteConsoleA(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),hello,sizeof(hello)-1,&written,0);
return;
}
汇编语言
startup:
; 参数WriteConsole(), 逆向
6A 00 push 0x00000000
68 ?? ?? ?? ?? push offset _written
6A 0D push 0x0000000d
68 ?? ?? ?? ?? push offset hello
; 参数GetStdHandle()
6A F5 push 0xfffffff5
2E FF 15 ?? ?? ?? ?? call dword ptr cs:__imp__GetStdHandle@4
; result is last parameter for WriteConsole()
50 push eax
2E FF 15 ?? ?? ?? ?? call dword ptr cs:__imp__WriteConsoleA@20
C3 ret
hello:
68 65 6C 6C 6F 2C 20 77 6F 72 6C 64 0A "hello, world "
_written:
00 00 00 00
下面是链接器：
我们需要找出函数WriteConsoleA() and GetStdHandle().他们在"kernel32.dll". 此为输入库部分。我们现在生成可执行文件。问号在后面被找出。
DOS-stub, 起始于0x0，0x40字节:
00 | 4d 5a 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
10 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
20 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
30 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 40 00 00 00
只是一个头，前面带有签字"MZ"后面是e_lfanew 指针。然后是PE签名，起始于0x40，0x4字节:
50 45 00 00
下面是文件头，起始于0x44,0x14字节:
Machine 4c 01 ; i386
NumberOfSections 02 00 ; code and data
TimeDateStamp 00 00 00 00 ; who cares?
PointerToSymbolTable 00 00 00 00 ; unused
NumberOfSymbols 00 00 00 00 ; unused
SizeOfOptionalHeader e0 00 ; constant
Characteristics 02 01 ; executable on 32-bit-machine
下面是optional header,起始于0x58，0x60 bytes long:
Magic 0b 01 ; constant
MajorLinkerVersion 00 ; I'm version 0.0 :-)
MinorLinkerVersion 00 ;
SizeOfCode 20 00 00 00 ; 32 bytes of code
SizeOfInitializedData ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
SizeOfUninitializedData 00 00 00 00 ; we don't have a BSS
AddressOfEntryPoint ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
BaseOfCode ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
BaseOfData ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
ImageBase 00 00 10 00 ; 1 MB, chosen arbitrarily
SectionAlignment 20 00 00 00 ; 32-bytes-alignment
FileAlignment 20 00 00 00 ; 32-bytes-alignment
MajorOperatingSystemVersion 04 00 ; NT 4.0
MinorOperatingSystemVersion 00 00 ;
MajorImageVersion 00 00 ; version 0.0
MinorImageVersion 00 00 ;
MajorSubsystemVersion 04 00 ; Win32 4.0
MinorSubsystemVersion 00 00 ;
Win32VersionValue 00 00 00 00 ; unused?
SizeOfImage ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
SizeOfHeaders ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
CheckSum 00 00 00 00 ; not used for non-drivers
Subsystem 03 00 ; Win32 console
DllCharacteristics 00 00 ; unused (not a DLL)
SizeOfStackReserve 00 00 10 00 ; 1 MB stack
SizeOfStackCommit 00 10 00 00 ; 4 KB to start with
SizeOfHeapReserve 00 00 10 00 ; 1 MB heap
SizeOfHeapCommit 00 10 00 00 ; 4 KB to start with
LoaderFlags 00 00 00 00 ; unknown
NumberOfRvaAndSizes 10 00 00 00 ; constant
计划2个节，一个是代码，一个是数据（包括数据，常量和输入目录），没有重定位，没有其他资源。没有BSS段。变量'written'填入初始化数据。节对齐和文件对齐都是32字节。
现在建立数据目录，开始于0xb8，0x80 字节长。只有引入目录被使用。
Address Size
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXPORT (0)
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IMPORT (1)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_RESOURCE (2)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXCEPTION (3)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_SECURITY (4)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BASERELOC (5)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_DEBUG (6)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_COPYRIGHT (7)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_GLOBALPTR (8)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_TLS (9)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_LOAD_CONFIG (10)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BOUND_IMPORT (11)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IAT (12)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; 13
00 00 00 00 00 00 00 00 ; 14
00 00 00 00 00 00 00 00 ; 15
下面是节头，首先是代码节，包括上述汇编，32字节长，开始于0x138，长度x28：
Name 2e 63 6f 64 65 00 00 00 ; ".code"
VirtualSize 00 00 00 00 ; unused
VirtualAddress ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
SizeOfRawData 20 00 00 00 ; size of code
PointerToRawData ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
PointerToRelocations 00 00 00 00 ; unused
PointerToLinenumbers 00 00 00 00 ; unused
NumberOfRelocations 00 00 ; unused
NumberOfLinenumbers 00 00 ; unused
Characteristics 20 00 00 60 ; code, executable, readable
第二个节包括数据，起始于0x160，长度x28：
Name 2e 64 61 74 61 00 00 00 ; ".data"
VirtualSize 00 00 00 00 ; unused
VirtualAddress ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
SizeOfRawData ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
PointerToRawData ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
PointerToRelocations 00 00 00 00 ; unused
PointerToLinenumbers 00 00 00 00 ; unused
NumberOfRelocations 00 00 ; unused
NumberOfLinenumbers 00 00 ; unused
Characteristics 40 00 00 c0 ; initialized, readable, writeable
下一个是0x188,由于节必须按照32字节对齐，所有填0到0x1a0:
00 00 00 00 00 00 ; padding
00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00
现在第一节代码节来到了，开始于0x1a0，0x20字节长。
6A 00 ; push 0x00000000
68 ?? ?? ?? ?? ; push offset _written
6A 0D ; push 0x0000000d
68 ?? ?? ?? ?? ; push offset hello_string
6A F5 ; push 0xfffffff5
2E FF 15 ?? ?? ?? ?? ; call dword ptr cs:__imp__GetStdHandle@4
50 ; push eax
2E FF 15 ?? ?? ?? ?? ; call dword ptr cs:__imp__WriteConsoleA@20
C3 ; ret
由于前面节的长度，不需要填0。数据节接着出现：起始于0x1c0:
68 65 6C 6C 6F 2C 20 77 6F 72 6C 64 0A ; "hello, world "
00 00 00 ; padding to align _written//为什么要对齐？？文件对齐而已。
00 00 00 00 ; _written
现在剩下的是输入目录了，引入2个函数从"kernel32.dll",紧随2个变量。首先对齐到32个字节，文件对齐。
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ; padding
IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR从0x1e0开始:只有一个DLL所以只有一个数组元素。
OriginalFirstThunk ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
TimeDateStamp 00 00 00 00 ; unbound
ForwarderChain ff ff ff ff ; no forwarders
Name ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
FirstThunk ?? ?? ?? ?? ; yet to find out
我们需要结束输入目录用0填充，0x1f4:
OriginalFirstThunk 00 00 00 00 ; terminator
TimeDateStamp 00 00 00 00 ;
ForwarderChain 00 00 00 00 ;
Name 00 00 00 00 ;
FirstThunk 00 00 00 00 ;
现在剩下DLL名字和2个thunks,及thunk-data,函数名。DLL名字从0x208开始:
6b 65 72 6e 65 6c 33 32 2e 64 6c 6c 00 ; "kernel32.dll"
00 00 00 ; padding to 32-bit-boundary
originalfirstthunk数组，2个成员,起始于0x218:
AddressOfData ?? ?? ?? ?? ; RVA to function name "WriteConsoleA"
AddressOfData ?? ?? ?? ?? ; RVA to function name "GetStdHandle"
00 00 00 00 ; terminator
firstthunk含有同样的列表，起始于0x224:
(, at 0x224)
AddressOfData ?? ?? ?? ?? ; RVA to function name "WriteConsoleA"
(, at 0x228)
AddressOfData ?? ?? ?? ?? ; RVA to function name "GetStdHandle"
00 00 00 00 ; terminator
现在只剩下2个函数名在IMAGE_IMPORT_BY_NAME.从0x230.
01 00 ; ordinal, need not be correct
57 72 69 74 65 43 6f 6e 73 6f 6c 65 41 00 ; "WriteConsoleA"
02 00 ; ordinal, need not be correct
47 65 74 53 74 64 48 61 6e 64 6c 65 00 ; "GetStdHandle"
下面填充到0x260:
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ; padding
00
------------
现在结束，我们知道所有字节偏移量，我们可以实施修补地址和尺寸了。
DOS-header, starting at 0x0:
00 | 4d 5a 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
10 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
20 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
30 | 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 40 00 00 00
signature, starting at 0x40:
50 45 00 00
file-header, starting at 0x44:
Machine 4c 01 ; i386
NumberOfSections 02 00 ; code and data
TimeDateStamp 00 00 00 00 ; who cares?
PointerToSymbolTable 00 00 00 00 ; unused
NumberOfSymbols 00 00 00 00 ; unused
SizeOfOptionalHeader e0 00 ; constant
Characteristics 02 01 ; executable on 32-bit-machine
optional header, starting at 0x58:
Magic 0b 01 ; constant
MajorLinkerVersion 00 ; I'm version 0.0 :-)
MinorLinkerVersion 00 ;
SizeOfCode 20 00 00 00 ; 32 bytes of code
SizeOfInitializedData a0 00 00 00 ; data section size
SizeOfUninitializedData 00 00 00 00 ; we don't have a BSS
AddressOfEntryPoint a0 01 00 00 ; beginning of code section
BaseOfCode a0 01 00 00 ; RVA to code section
BaseOfData c0 01 00 00 ; RVA to data section
ImageBase 00 00 10 00 ; 1 MB, chosen arbitrarily
SectionAlignment 20 00 00 00 ; 32-bytes-alignment
FileAlignment 20 00 00 00 ; 32-bytes-alignment
MajorOperatingSystemVersion 04 00 ; NT 4.0
MinorOperatingSystemVersion 00 00 ;
MajorImageVersion 00 00 ; version 0.0
MinorImageVersion 00 00 ;
MajorSubsystemVersion 04 00 ; Win32 4.0
MinorSubsystemVersion 00 00 ;
Win32VersionValue 00 00 00 00 ; unused?
SizeOfImage c0 00 00 00 ; sum of all section sizes//没有包含头的尺寸，跟前面所说矛盾了。
SizeOfHeaders a0 01 00 00 ; offset to 1st section
CheckSum 00 00 00 00 ; not used for non-drivers
Subsystem 03 00 ; Win32 console
DllCharacteristics 00 00 ; unused (not a DLL)
SizeOfStackReserve 00 00 10 00 ; 1 MB stack
SizeOfStackCommit 00 10 00 00 ; 4 KB to start with
SizeOfHeapReserve 00 00 10 00 ; 1 MB heap
SizeOfHeapCommit 00 10 00 00 ; 4 KB to start with
LoaderFlags 00 00 00 00 ; unknown
NumberOfRvaAndSizes 10 00 00 00 ; constant
data directories, starting at 0xb8:
Address Size
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXPORT (0)
e0 01 00 00 6f 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IMPORT (1)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_RESOURCE (2)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_EXCEPTION (3)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_SECURITY (4)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BASERELOC (5)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_DEBUG (6)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_COPYRIGHT (7)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_GLOBALPTR (8)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_TLS (9)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_LOAD_CONFIG (10)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BOUND_IMPORT (11)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IAT (12)
00 00 00 00 00 00 00 00 ; 13
00 00 00 00 00 00 00 00 ; 14
00 00 00 00 00 00 00 00 ; 15
section header (code), starting at 0x138:
Name 2e 63 6f 64 65 00 00 00 ; ".code"
VirtualSize 00 00 00 00 ; unused
VirtualAddress a0 01 00 00 ; RVA to code section
SizeOfRawData 20 00 00 00 ; size of code
PointerToRawData a0 01 00 00 ; file offset to code section
PointerToRelocations 00 00 00 00 ; unused
PointerToLinenumbers 00 00 00 00 ; unused
NumberOfRelocations 00 00 ; unused
NumberOfLinenumbers 00 00 ; unused
Characteristics 20 00 00 60 ; code, executable, readable
section header (data), starting at 0x160:
Name 2e 64 61 74 61 00 00 00 ; ".data"
VirtualSize 00 00 00 00 ; unused
VirtualAddress c0 01 00 00 ; RVA to data section
SizeOfRawData a0 00 00 00 ; size of data section
PointerToRawData c0 01 00 00 ; file offset to data section
PointerToRelocations 00 00 00 00 ; unused
PointerToLinenumbers 00 00 00 00 ; unused
NumberOfRelocations 00 00 ; unused
NumberOfLinenumbers 00 00 ; unused
Characteristics 40 00 00 c0 ; initialized, readable, writeable
(padding)
00 00 00 00 00 00 ; padding
00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00
00 00 00 00 00 00
code section, starting at 0x1a0:
6A 00 ; push 0x00000000
68 d0 01 10 00 ; push offset _written
6A 0D ; push 0x0000000d
68 c0 01 10 00 ; push offset hello_string
6A F5 ; push 0xfffffff5
2E FF 15 28 02 10 00 ; call dword ptr cs:__imp__GetStdHandle@4
50 ; push eax
2E FF 15 24 02 10 00 ; call dword ptr cs:__imp__WriteConsoleA@20
C3 ; ret
data section, beginning at 0x1c0:
68 65 6C 6C 6F 2C 20 77 6F 72 6C 64 0A ; "hello, world "
00 00 00 ; padding to align _written
00 00 00 00 ; _written
padding:
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ; padding
IMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR, starting at 0x1e0:
OriginalFirstThunk 18 02 00 00 ; RVA to orig. 1st thunk
TimeDateStamp 00 00 00 00 ; unbound
ForwarderChain ff ff ff ff ; no forwarders
Name 08 02 00 00 ; RVA to DLL name
FirstThunk 24 02 00 00 ; RVA to 1st thunk
terminator (0x1f4):
OriginalFirstThunk 00 00 00 00 ; terminator
TimeDateStamp 00 00 00 00 ;
ForwarderChain 00 00 00 00 ;
Name 00 00 00 00 ;
FirstThunk 00 00 00 00 ;
The DLL name, at 0x208:
6b 65 72 6e 65 6c 33 32 2e 64 6c 6c 00 ; "kernel32.dll"
00 00 00 ; padding to 32-bit-boundary
original first thunk, starting at 0x218:
AddressOfData 30 02 00 00 ; RVA to function name "WriteConsoleA"
AddressOfData 40 02 00 00 ; RVA to function name "GetStdHandle"
00 00 00 00 ; terminator
first thunk, starting at 0x224:
AddressOfData 30 02 00 00 ; RVA to function name "WriteConsoleA"
AddressOfData 40 02 00 00 ; RVA to function name "GetStdHandle"
00 00 00 00 ; terminator
IMAGE_IMPORT_BY_NAME, at byte 0x230:
01 00 ; ordinal, need not be correct
57 72 69 74 65 43 6f 6e 73 6f 6c 65 41 00 ; "WriteConsoleA"
IMAGE_IMPORT_BY_NAME, at byte 0x240:
02 00 ; ordinal, need not be correct
47 65 74 53 74 64 48 61 6e 64 6c 65 00 ; "GetStdHandle"
(padding)
00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ; padding
00
First unused byte: 0x260
--------------
因为是32字节的节对齐，所以在 windows 98下该程序不工作，可以在NT下工作，要想在WIN98下工作，必须插入许多0并修改RVA。
QduWg翻译，2005年12月5日埃塞
后记：为了让刚刚入门的朋友对PE文件结构有一个比较清晰的了解，所以我翻译了此文。
