（加密解密技术内幕）File Header （文件头）

最新推荐文章于 2025-04-19 10:00:00 发布

BruceEditCode

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本文深入讲解PE文件结构中的DOS MZ header与PE header部分，包括IMAGE_DOS_HEADER及IMAGE_NT_HEADERS结构。重点介绍了PE header的FileHeader部分，详细解释了Machine、NumberOfSections和Characteristics等字段的作用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

我们将要研究PE header的file header（文件头）部分。

至此，我们已经学到了哪些东东，先简要回顾一下:

DOS MZ header又命名为IMAGE_DOS_HEADER.。其中只有两个域比较重要:e_magic包含字符串"MZ"，e_lfanew包含PE
header在文件中的偏移量。

比较e_magic是否为IMAGE_DOS_SIGNATURE以验证是否是有效的DOS header。比对符合则认为文件拥有一个有效的DOS
header。

为了定位PE
header，移动文件指针到e_lfanew所指向的偏移。

PE header的第一个双字包含字符串"PE\0\0"。该双字与IMAGE_NT_SIGNATURE比对，符合则认为PE header有效。

本课我们继续探讨关于PE header的知识。PE header的正式命名是IMAGE_NT_HEADERS。再来回忆一下这个结构。

IMAGE_NT_HEADERS STRUCT Signature dd ? FileHeader IMAGE_FILE_HEADER <>
OptionalHeader IMAGE_OPTIONAL_HEADER32 <>IMAGE_NT_HEADERS ENDS

SignaturePE标记，值为50h, 45h, 00h, 00h（PE\0\0）。FileHeader该结构域包含了关于PE文件物理分布的一般信息。OptionalHeader该结构域包含了关于PE文件逻辑分布的信息。

最有趣的东东在OptionalHeader里。不过，FileHeader里的一些域也很重要。本课我们将学习FileHeader，下一课研究OptionalHeader。

IMAGE_FILE_HEADER STRUCT    Machine WORD ?    NumberOfSections WORD ?    TimeDateStamp dd
?    PointerToSymbolTable dd ?    NumberOfSymbols dd ?
SizeOfOptionalHeader WORD ?    Characteristics WORD ?IMAGE_FILE_HEADER
ENDS

Field
name

Meanings

Machine 该文件运行所要求的CPU。对于Intel平台，该值是IMAGE_FILE_MACHINE_I386(14Ch)。我们尝试了LUEVELSMEYER的pe.txt声明的14Dh和14Eh，但Windows不能正确执行。看起来，除了禁止程序执行之外，本域对我们来说用处不大。

NumberOfSections 文件的节数目。如果我们要在文件中增加或删除一个节，就需要修改这个值。

TimeDateStamp 文件创建日期和时间。我们不感兴趣。

PointerToSymbolTable 用于调试。

NumberOfSymbols 用于调试。

SizeOfOptionalHeader 指示紧随本结构之后的OptionalHeader结构大小，必须为有效值。

Characteristics 关于文件信息的标记，比如文件是exe还是dll。

简言之，只有三个域对我们有一些用:Machine,NumberOfSections和Characteristics。通常不会改变Machine和Characteristics的值，但如果要遍历节表就得使用NumberOfSections。为了更好阐述NumberOfSections的用处，这里简要介绍一下节表。

节表是一个结构数组，每个结构包含一个节的信息。因此若有3个节，数组就有3个成员。我们需要NumberOfSections值来了解该数组中到底有几个成员。也许您会想检测结构中的全0成员起到同样效果。Windows确实采用了这种方法。为了证明这一点，可以增加NumberOfSections的值，Windows仍然可以正常执行文件。据我们的观察，Windows读取NumberOfSections的值然后检查节表里的每个结构，如果找到一个全0结构就结束搜索，否则一直处理完NumberOfSections指定数目的结构。为什么我们不能忽略NumberOfSections的值?有几个原因。PE说明中没有指定节表必须以全0结构结束。Thus there may be a situation where the last array member
is contiguous to the first section, without empty space at all. Another reason
has to do with bound imports. The new-style binding puts the information
immediately following the section table's last structure array member.因此您仍然需要NumberOfSections。