【滴水三期】32/64位——PE文件节表打印与解析

【作业内容】

1、手动查，画个PE文件图。

2、编写程序打印节表中的信息。

3、根据节表中的信息，到文件中找到所有的节，观察节的开始位置与大小是否与节表中的描述一致

【PE file_buffer文件图】

【IMAGE_SECTION_HEADER解析】

<winNT.h> 头文件定义如下

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typedef struct _IMAGE_SECTION_HEADER {
    BYTE    Name[IMAGE_SIZEOF_SHORT_NAME]; //保存节的名字的数组。
    union {
            DWORD   PhysicalAddress;	//该节在文件中的实际大小
            DWORD   VirtualSize;		//该节在内存中占用的大小，节在内存中的大小会因为对齐或填充而增加
    } Misc;
    DWORD   VirtualAddress;		         //该节在进程的虚拟空间中的起始地址，内存偏移。加载器使用这个地址将节的内容映射到内存中相应的虚拟地址上。
    DWORD   SizeOfRawData;		        //该节在PE文件中对齐后的原始数据大小,由于 SizeOfRawData 字段是四舍五入的，而 VirtualSize 字段不是四舍五入的，因此 SizeOfRawData 字段也可能大于 VirtualSize。
    DWORD   PointerToRawData;		    //该节在PE文件的实际位置，即相对于文件开始的偏移量。加载器会根据这个偏移量从文件中读取节的内容，并将其加载到内存中。
    DWORD   PointerToRelocations;		//该节的重定位表在文件中的起始位置，如果节中有重定位项，该字段指出重定位表的文件偏移量。数据节可能需要重定位以修正基于位置的引用;没有重定位的映像，该值设为零。（在obj文件中使用，对exe无意义）。
    DWORD   PointerToLinenumbers;		//如果节包含源代码行号信息；;已被弃用,改值应为0
    WORD    NumberOfRelocations;		//该节有多少重定位条目;对于可执行文件，该值设为零。（在obj文件中使用，对exe无意义）。
    WORD    NumberOfLinenumbers;		//该行有多少行号条目;已被弃用,该值应为0
    DWORD   Characteristics;			//指定节的属性标志
} IMAGE_SECTION_HEADER, *PIMAGE_SECTION_HEADER;

【SECTION_CHARACTERISTICS】节表中Characteristics字段解析

<winNT.h> 头文件定义如下

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1. **`IMAGE_SCN_TYPE_NO_PAD`** (`0x00000008`)：指示该节不应该在文件中进行填充。 
2. **`IMAGE_SCN_CNT_CODE`** (`0x00000020`)：表示该节包含可执行代码。 
3. **`IMAGE_SCN_CNT_INITIALIZED_DATA`** (`0x00000040`)：表示该节包含已初始化的数据。 
4. **`IMAGE_SCN_CNT_UNINITIALIZED_DATA`** (`0x00000080`)：表示该节包含未初始化的数据（通常是`.bss`节）。 

5. **`IMAGE_SCN_LNK_OTHER`** (`0x00000100`)：保留，用于非标准链接器特定的节。 
6. **`IMAGE_SCN_LNK_INFO`** (`0x00000200`)：表示该节包含链接器信息，如重定位表和行号表。
7. **`IMAGE_SCN_LNK_REMOVE`** (`0x00000800`)：指示链接器应该从最终输出中删除此节。 
8. **`IMAGE_SCN_LNK_COMDAT`** (`0x00001000`)：表示该节包含COMDAT数据，即在链接时可能与其他节合并的数据。
 
9. **`IMAGE_SCN_NO_DEFER_SPEC_EXC`** (`0x00004000`)：表示该节中的代码不应延迟特定异常处理。 

10. **`IMAGE_SCN_GPREL`** (`0x00008000`)：表示该节中的数据相对于全局页基址（即PE文件的基地址）是相对的。 

11. **`IMAGE_SCN_MEM_PURGEABLE`** (`0x00020000`)：表示该节在内存中是可丢弃的，即可以由系统在需要时清除。 
12. **`IMAGE_SCN_MEM_16BIT`** (`0x00020000`)：表示该节包含16位代码或数据。 
13. **`IMAGE_SCN_MEM_LOCKED`** (`0x00040000`)：表示该节在内存中是锁定的，即不能被页面调度器交换出去。 
14. **`IMAGE_SCN_MEM_PRELOAD`** (`0x00080000`)：表示该节应该在进程启动时预加载到内存中。 
15. **`IMAGE_SCN_ALIGN_1BYTES`** (`0x00100000`) 至 **`IMAGE_SCN_ALIGN_8192BYTES`** (`0x04000000`)：这一系列标志位用于指定节在内存中的对齐方式。 

16. **`IMAGE_SCN_LNK_NRELOC_OVFL`** (`0x01000000`)：表示该节的重定位溢出，即重定位表中包含了太多重定位条目。 

17. **`IMAGE_SCN_MEM_DISCARDABLE`** (`0x02000000`)：表示该节中的数据在内存中是可以被丢弃的，即可以由系统在需要时清除。 
18. **`IMAGE_SCN_MEM_NOT_CACHED`** (`0x04000000`)：表示该节在内存中不应该被缓存。 
19. **`IMAGE_SCN_MEM_NOT_PAGED`** (`0x08000000`)：表示该节在内存中不应该被分页。
20. **`IMAGE_SCN_MEM_SHARED`** (`0x10000000`)：表示该节在内存中是可以被共享的。 
21. **`IMAGE_SCN_MEM_EXECUTE`** (`0x20000000`)：表示该节在内存中是可以执行的。 
22. **`IMAGE_SCN_MEM_READ`** (`0x40000000`)：表示该节在内存中是可以读取的。 
23. **`IMAGE_SCN_MEM_WRITE`** (`0x80000000`)：表示该节在内存中是可以写的。 


#define IMAGE_SCN_MEM_FARDATA (0x00008000)：用于指示一个节是远数据（far data）节，遗留产物，现代程序用不上。
#define IMAGE_SCN_ALIGN_MASK(0x00F00000)：定义了一个掩码，用于从`Characteristics`字段中提取对齐属性.它被设计为与`Characteristics`字段进行位与操作（&），以提取出对齐属性。这个掩码的二进制表示中，只有对齐属性位被设置为1，其他位被设置为0。

【PE文件节表打印】

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#include <windows.h>
#include <winnt.h>
#include <stdio.h>


const char* filename= "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\SunloginClient\\远控项目(1)\\service\\Release\\client.exe";
char* file_buffer;

//读文件，返回存储文件内容的缓冲区
int Read_File(){
	FILE* pfile = NULL;
	if ((fopen_s(&pfile, filename, "rb"))) {
		printf("file open error with %d .\n",errno);
		fclose(pfile);
		return 0;
	}

	//判断文件大小
	fseek(pfile,0,SEEK_END);
	int file_size=ftell(pfile);
	rewind(pfile);
	file_buffer = (char*)calloc((file_size+1), 1);
	
	//读取文件
	if (!((fread_s(file_buffer, file_size, 1, file_size, pfile)) == file_size))
	{
		printf("fread faild with %d.\n",errno);
		file_buffer = NULL;
		free(file_buffer);
		fclose(pfile);
		return 0;
	}

	return 0;
}
int Section_Operator() {
	/*
	1、判断DOS 头前word个字节是否为5A4D
	2、读取e_lfanew
	3、跳到NT头位置，
	*/
	

	PIMAGE_DOS_HEADER dos_header;
	dos_header = (PIMAGE_DOS_HEADER)file_buffer;
	if (!(dos_header->e_magic== IMAGE_DOS_SIGNATURE))
	{
		printf("Not PE file!\n"); 
		return 0;
	}
	DWORD Pe_sig = dos_header->e_lfanew;
	//file_temp_buffer==MACHINE
	char* file_temp_buffer= (char*)calloc(sizeof(file_buffer), 1);
	

	//1、获得 WORD NumberOfSections 判断节的数量
	//2、获得 WORD SizeofOptionsHeader  此头没有本节课作业相关的数据，先不读取，直接跳过此头。

	//有个DOWRD signature字节，直接跳过，到FILE_HEADER 部分
	file_temp_buffer = file_buffer + Pe_sig+4 ; 

	PIMAGE_FILE_HEADER file_header;
	file_header = (PIMAGE_FILE_HEADER)file_temp_buffer;

	//1、获得 WORD NumberOfSections 判断节的数量
	int section_number=file_header->NumberOfSections;

	//2、获得 WORD SizeofOptionsHeader  此头没有本节课作业相关的数据，先不读取，直接跳过此头。
	int option_header_size = file_header->SizeOfOptionalHeader;

	file_temp_buffer = file_temp_buffer + option_header_size+sizeof(IMAGE_FILE_HEADER);
	

	PIMAGE_NT_HEADERS;
	PIMAGE_SECTION_HEADER section_header;
	section_header = (PIMAGE_SECTION_HEADER)file_temp_buffer;
	while (section_number--)
	{

		printf("====================== %s节表信息 =======================\n", section_header->Name);
		printf("节在内存中的大小:%08X\n",section_header->Misc.VirtualSize);
		printf("节的内存偏移:%08X\n",section_header->VirtualAddress);
		printf("节在文件中对齐后的大小:%08X\n",section_header->SizeOfRawData);
		printf("节在PE文件的偏移:%08X\n",section_header->PointerToRawData);
		printf("该值应为0:%08X\n",section_header->PointerToRelocations);
		printf("该值应为0:%08X\n",section_header->PointerToLinenumbers);
		printf("该值应为0:%08X\n",section_header->NumberOfRelocations);
		printf("该值应为0:%04X\n",section_header->NumberOfLinenumbers);
		printf("节的权限:%08X\n",section_header->Characteristics);
		//section_header 是PIMAGE_SECTION_HEADER类型，(section_header++) 等于 指针向下顺移一个节的位置。
		//printf("====================== %s节表信息 =======================\n",section_header->Name);
		section_header++;
	}

	file_buffer = NULL;
	file_temp_buffer = NULL;
	free(file_buffer);
	free(file_temp_buffer);
}




int main() {
	Read_File();
	Section_Operator();
	return 0;
}

注：如有不正确或可完善的地方请私聊，直接评论也可以。本人在编辑的时候可能会受到自身逻辑限制，无法想到一些重要的情况，欢迎各位一起学习的小伙伴多多批评指正。