PE文件（四）FileBuffer-ImageBuffer

news2024/11/24 20:06:48

文件执行的总过程

当文件从硬盘中读入虚拟内存（FileBuffer）中时，文件数据会被原封不动的复制一份到虚拟内存中，然后进行拉伸对齐。此时虚拟内存中文件数据叫做文件印象或者内存印象，即ImageBuffer。此时ImageBuffer中的文件的数据满足文件运行的条件，但文件仍然不能真正的运行。只有当操作系统将文件真正的装入物理内存中， CPU进行分配执行后，文件才算真正运行了

SizeOfRawData与Misc.VirtualSize

SizeOfRawData表示此节在硬盘上经过文件对齐后的大小，Misc.VirtualSize表示此节在内存中对齐前的大小，即文件数据在内存中真正分配的大小

当我们初始化一个全局变量，如数组int arr[1000] = {0}时，编译器将编译好的.exe文件存放在硬盘上，这1000个int类型的0会存放在某一个节中，并分配1000个0的空间。并且这个空间大小在硬盘中和在内存中是一致的。由于SizeOfRawData的大小加上了文件对齐时多出来的空间，所以SizeOfRawData一般大于或等于Misc.VirtualSize

但是当我们只声明不初始化该数组时，文件在硬盘上的数据对此数组有声明但是不会分配这1000的空间的。所以SizeOfRawData在计算时不会算上这未初始化的空间。但是当文件真正加载到物理内存中时，操作系统会分配这1000的空间，所以Misc.VirtualSize在计算时会加上未初始化的空间的。在这种情况下Misc.VirtualSize可能大于SizeOfRawData

手动模拟FileBuffer到ImageBuffer过程

1.获取FileBuffer：先在硬盘上找一个可执行文件，将该文件的数据复制到缓冲区中，即FileBuffer中

2.申请ImageBuffer：根据SizeOfImage即文件加载到4GB虚拟内存中的大小，使用malloc开辟另一块缓冲区ImageBufferb并初始化，用来存放文件虚拟内存中的数据

3.复制PE头字段：由于经过文件对齐后的所有头和节表的数据加载到ImageBuffer的过程中是不会改变的，所以可以通过sizeofheads获取这些数据的内存大小，直接从FileBuffer中复制到ImageBuffer中

4.复制所有的节：通过第一个节对应节表中的PointerToRawData的值确定该节在FileBuffer的起始地址，然后通过SizeOfRawData的值确定该节在FileBuffer中需要复制的数据的大小，再通过VirtualAddress再加上ImageBase得到此节在ImageBuffer中的起始地址，最后将FileBuffer对应的数据在ImageBuffer中的起始地址位置开始复制，完成第一个节的复制。剩下的节如此循环赋值即可。

选择SizeOfRawData来确定需要复制的节的大小的原因：在极端情况下，当节中存在足够大未初始化的数据时，按照Misc.VirtualSize值将FileBuffer中的数据复制到ImageBuffer中，很可能会把FileBuffer中下一个节的数据也复制过去，这样就会造成复制错误。所以直接用SizeOfRawData就可以了。在这两个选择中更好的做法是比较SizeOfRawData和VirtualSize，选择较小值。但实际上这两种选择哪一个都可以