PE教程3: File Header （文件头）

本课我们将要研究 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

Signature PE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。

翻译：iamgufeng [Iczelion's Win32 Assembly Homepage][LuoYunBin's Win32 ASM Page]