PE文件制作与分析：理解可执行文件结构

"该资源是关于PE文件制作的实验教程，旨在帮助学习者掌握PE（Portable Executable）格式可执行文件的设计原理、生成方法，并熟悉debug及debug32工具的使用。实验内容包括分析系统文件mscdexnt.exe的磁盘存储分布和内存运行分布，以及编写病毒代码感染系统文件，生成感染文件INFECTED.exe。" 在Windows操作系统中，PE文件格式是用于存放可执行程序、动态链接库(DLL)和其他类型模块的数据结构。PE文件由多个部分组成，包括头文件、节区（section）、导出和导入表、资源表等。这些部分共同构成了一个完整的程序或模块，使得操作系统能够理解并执行其中的指令。 1. **PE文件结构**： - **DOS头**：PE文件以"MZ"签名开始，表明这是一个DOS可执行文件，但实际上它是一个PE头的包装。DOS头包含了一些DOS时期的兼容信息，如EIP（指令指针）指向PE头的地址。 - **PE头**：在DOS头后面是PE标志（"PE\0\0"），接着是COFF（Common Object File Format）头，提供了关于文件的基本信息，如机器类型、节的数量和大小等。 - **节头表**：定义了文件的各个节，每个节有自己的属性，如名称、虚拟地址、大小等，节通常包括代码、数据、资源等。 - **节**：实际的二进制数据，可以是可执行代码、初始化数据、未初始化数据、资源、导入表、异常处理等。 - **数据目录**：包含了如导入表、导出表、资源表、异常处理表等重要信息的相对虚拟地址和大小。 - **重定位信息**：当PE文件被加载到内存时，可能需要调整某些地址，以适应不同的加载基址。 - **调试信息**：帮助调试器理解程序的结构和状态。 2. **PE文件设计原理**： - **可移植性**：PE格式允许程序在不同体系结构的Windows系统上运行，因为它是基于Coff标准的。 - **模块化**：通过导入和导出表，PE文件可以轻松地实现模块之间的交互和共享。 - **动态加载**：部分数据和代码可以在程序运行时才加载到内存，节省磁盘空间和提高效率。 3. **PE文件生成方法**： - 使用汇编语言编写程序，然后使用汇编器转换为OBJ文件，再通过链接器生成PE文件。 - 使用高级语言（如C、C++）编写，编译器会自动处理生成OBJ文件和PE文件的过程。 - 使用程序编辑器或逆向工程工具（如debug、debug32）直接修改现有PE文件，添加或修改功能。 4. **debug与debug32**： - **debug**：是DOS时期的命令行调试工具，可用于查看内存、跟踪程序执行、修改内存等。 - **debug32**：是其在Windows下的32位版本，功能类似，能对PE文件进行低级别的调试和分析。 在实验过程中，学习者需要通过分析mscdexnt.exe的磁盘存储分布和内存运行分布来理解PE文件在磁盘和内存中的表现形式。同时，编写病毒代码并感染系统文件，这涉及到PE文件结构的深入理解和利用，以及对系统安全的影响，是一种高级的逆向工程实践。 这个实验涵盖了PE文件的基础知识、分析方法以及实战应用，对于理解Windows程序的工作原理和安全风险具有重要意义。通过这样的练习，学习者能更好地掌握PE文件的内部构造，并具备一定的逆向工程能力。