PE教程5: Section Table（节表）

理论:

到本课为止，我们已经学了许多关于 DOS header 和 PE header 的知识。接下来就该轮到 section table（节表）了。节表其实就是紧挨着 PE header 的一结构数组。该数组成员的数目由 file header (IMAGE_FILE_HEADER) 结构中 NumberOfSections 域的域值来决定。节表结构又命名为 IMAGE_SECTION_HEADER。

IMAGE_SIZEOF_SHORT_NAME equ 8

IMAGE_SECTION_HEADER STRUCT
   Name1 db IMAGE_SIZEOF_SHORT_NAME dup(?)
   union Misc
      PhysicalAddress dd ?
      VirtualSize dd ?
   ends
   VirtualAddress dd ?
   SizeOfRawData dd ?
   PointerToRawData dd ?
   PointerToRelocations dd ?
   PointerToLinenumbers dd ? 哦
   NumberOfRelocations dw ?
   NumberOfLinenumbers dw ?
   Characteristics dd ?
IMAGE_SECTION_HEADER ENDS

同样，不是所有成员都是很有用的，我们只关心那些真正重要的。

现在我们已知晓 IMAGE_SECTION_HEADER 结构，再来模拟一下 PE装载器的工作吧:

1. 读取 IMAGE_FILE_HEADER 的 NumberOfSections域，知道文件的节数目。
2. SizeOfHeaders 域值作为节表的文件偏移量，并以此定位节表。
3. 遍历整个结构数组检查各成员值。
4. 对于每个结构，我们读取PointerToRawData域值并定位到该文件偏移量。然后再读取SizeOfRawData域值来决定映射内存的字节数。将VirtualAddress域值加上ImageBase域值等于节起始的虚拟地址。然后就准备把节映射进内存，并根据Characteristics域值设置属性。
5. 遍历整个数组，直至所有节都已处理完毕。

注意我们并没有使用节名: 这其实并不重要。

示例:

本例程打开一PE文件遍历其节表，并在列表框控件显示各节的信息。

.386
.model flat,stdcall
option casemap:none
include \masm32\include\windows.inc
include \masm32\include\kernel32.inc
include \masm32\include\comdlg32.inc
include \masm32\include\user32.inc
include \masm32\include\comctl32.inc
includelib \masm32\lib\comctl32.lib
includelib \masm32\lib\user32.lib
includelib \masm32\lib\kernel32.lib
includelib \masm32\lib\comdlg32.lib

IDD_SECTIONTABLE equ 104
IDC_SECTIONLIST equ 1001

SEH struct

PrevLink dd ? ; the address of the previous seh structure
CurrentHandler dd ? ; the address of the new exception handler
SafeOffset dd ? ; The offset where it's safe to continue execution
PrevEsp dd ? ; the old value in esp
PrevEbp dd ? ; The old value in ebp
SEH ends

.data
AppName db "PE tutorial no.5",0
ofn OPENFILENAME <>
FilterString db "Executable Files (*.exe, *.dll)",0,"*.exe;*.dll",0
             db "All Files",0,"*.*",0,0
FileOpenError db "Cannot open the file for reading",0
FileOpenMappingError db "Cannot open the file for memory mapping",0
FileMappingError db "Cannot map the file into memory",0
FileInValidPE db "This file is not a valid PE",0
template db "%08lx",0
SectionName db "Section",0
VirtualSize db "V.Size",0
VirtualAddress db "V.Address",0
SizeOfRawData db "Raw Size",0
RawOffset db "Raw Offset",0
Characteristics db "Characteristics",0

.data?
hInstance dd ?
buffer db 512 dup(?)
hFile dd ?
hMapping dd ?
pMapping dd ?
ValidPE dd ?
NumberOfSections dd ?

.code
start proc
LOCAL seh:SEH
   invoke GetModuleHandle,NULL
   mov hInstance,eax
   mov ofn.lStructSize,SIZEOF ofn
   mov ofn.lpstrFilter, OFFSET FilterString
   mov ofn.lpstrFile, OFFSET buffer
   mov ofn.nMaxFile,512
   mov ofn.Flags, OFN_FILEMUSTEXIST or OFN_PATHMUSTEXIST or OFN_LONGNAMES or OFN_EXPLORER or OFN_HIDEREADONLY
   invoke GetOpenFileName, ADDR ofn
   .if eax==TRUE
      invoke CreateFile, addr buffer, GENERIC_READ, FILE_SHARE_READ, NULL, OPEN_EXISTING, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, NULL
      .if eax!=INVALID_HANDLE_VALUE
         mov hFile, eax
         invoke CreateFileMapping, hFile, NULL, PAGE_READONLY,0,0,0
         .if eax!=NULL
            mov hMapping, eax
            invoke MapViewOfFile,hMapping,FILE_MAP_READ,0,0,0
            .if eax!=NULL
               mov pMapping,eax
               assume fs:nothing
               push fs:[0]
               pop seh.PrevLink
               mov seh.CurrentHandler,offset SEHHandler
               mov seh.SafeOffset,offset FinalExit
               lea eax,seh
               mov fs:[0], eax
               mov seh.PrevEsp,esp
               mov seh.PrevEbp,ebp
               mov edi, pMapping
               assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER
               .if [edi].e_magic==IMAGE_DOS_SIGNATURE
                  add edi, [edi].e_lfanew
                  assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS
                  .if [edi].Signature==IMAGE_NT_SIGNATURE
                     mov ValidPE, TRUE
                  .else
                     mov ValidPE, FALSE
                  .endif
               .else
                  mov ValidPE,FALSE
               .endif
FinalExit:
               push seh.PrevLink
               pop fs:[0]
               .if ValidPE==TRUE
                  call ShowSectionInfo
               .else
                  invoke MessageBox, 0, addr FileInValidPE, addr AppName, MB_OK+MB_ICONINFORMATION
               .endif
               invoke UnmapViewOfFile, pMapping
           .else
               invoke MessageBox, 0, addr FileMappingError, addr AppName, MB_OK+MB_ICONERROR
          .endif
          invoke CloseHandle,hMapping
       .else
          invoke MessageBox, 0, addr FileOpenMappingError, addr AppName, MB_OK+MB_ICONERROR
       .endif
       invoke CloseHandle, hFile
    .else
       invoke MessageBox, 0, addr FileOpenError, addr AppName, MB_OK+MB_ICONERROR
    .endif
  .endif
  invoke ExitProcess, 0
  invoke InitCommonControls
start endp

SEHHandler proc uses edx pExcept:DWORD,pFrame:DWORD,pContext:DWORD,pDispatch:DWORD
   mov edx,pFrame
   assume edx:ptr SEH
   mov eax,pContext
   assume eax:ptr CONTEXT
   push [edx].SafeOffset
   pop [eax].regEip
   push [edx].PrevEsp
   pop [eax].regEsp
   push [edx].PrevEbp
   pop [eax].regEbp
   mov ValidPE, FALSE
   mov eax,ExceptionContinueExecution
   ret
SEHHandler endp

DlgProc proc uses edi esi hDlg:DWORD, uMsg:DWORD, wParam:DWORD, lParam:DWORD
   LOCAL lvc:LV_COLUMN
   LOCAL lvi:LV_ITEM
   .if uMsg==WM_INITDIALOG
      mov esi, lParam
      mov lvc.imask,LVCF_FMT or LVCF_TEXT or LVCF_WIDTH or LVCF_SUBITEM
      mov lvc.fmt,LVCFMT_LEFT
      mov lvc.lx,80
      mov lvc.iSubItem,0
      mov lvc.pszText,offset SectionName
      invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_INSERTCOLUMN,0,addr lvc inc lvc.iSubItem
      mov lvc.fmt,LVCFMT_RIGHT
      mov lvc.pszText,offset VirtualSize
      invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_INSERTCOLUMN,1,addr lvc
      inc lvc.iSubItem
      mov lvc.pszText,offset VirtualAddress
      invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_INSERTCOLUMN,2,addr lvc
      inc lvc.iSubItem
      mov lvc.pszText,offset SizeOfRawData
      invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_INSERTCOLUMN,3,addr lvc
      inc lvc.iSubItem
      mov lvc.pszText,offset RawOffset
      invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_INSERTCOLUMN,4,addr lvc
      inc lvc.iSubItem
      mov lvc.pszText,offset Characteristics
      invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_INSERTCOLUMN,5,addr lvc
      mov ax, NumberOfSections
      movzx eax,ax
      mov edi,eax      
      mov lvi.imask,LVIF_TEXT
      mov lvi.iItem,0
      assume esi:ptr IMAGE_SECTION_HEADER
      .while edi>0
         mov lvi.iSubItem,0
         invoke RtlZeroMemory,addr buffer,9
         invoke lstrcpyn,addr buffer,addr [esi].Name1,8
         lea eax,buffer
         mov lvi.pszText,eax
         invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_INSERTITEM,0,addr lvi
         invoke wsprintf,addr buffer,addr template,[esi].Misc.VirtualSize
         lea eax,buffer
         mov lvi.pszText,eax
         inc lvi.iSubItem
         invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_SETITEM,0,addr lvi
         invoke wsprintf,addr buffer,addr template,[esi].VirtualAddress
         lea eax,buffer
         mov lvi.pszText,eax
         inc lvi.iSubItem
         invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_SETITEM,0,addr lvi
         invoke wsprintf,addr buffer,addr template,[esi].SizeOfRawData
         lea eax,buffer
         mov lvi.pszText,eax
         inc lvi.iSubItem
         invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_SETITEM,0,addr lvi
         invoke wsprintf,addr buffer,addr template,[esi].PointerToRawData
         lea eax,buffer
         mov lvi.pszText,eax
         inc lvi.iSubItem
         invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_SETITEM,0,addr lvi
         invoke wsprintf,addr buffer,addr template,[esi].Characteristics
         lea eax,buffer
         mov lvi.pszText,eax
         inc lvi.iSubItem
         invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_SETITEM,0,addr lvi
         inc lvi.iItem
         dec edi
         add esi, sizeof IMAGE_SECTION_HEADER
      .endw
   .elseif
      uMsg==WM_CLOSE
         invoke EndDialog,hDlg,NULL
   .else
      mov eax,FALSE
      ret
   .endif
   mov eax,TRUE
   ret
DlgProc endp

ShowSectionInfo proc uses edi
   mov edi, pMapping
   assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER
   add edi, [edi].e_lfanew
   assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS
   mov ax,[edi].FileHeader.NumberOfSections
   movzx eax,ax
   mov NumberOfSections,eax
   add edi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS
   invoke DialogBoxParam, hInstance, IDD_SECTIONTABLE,NULL, addr DlgProc, edi
   ret
ShowSectionInfo endp
end start

分析:

本例重用了PE教程2的代码，校验PE文件的有效性后，继续调用函数ShowSectionInfo显示各节信息。

ShowSectionInfo proc uses edi
   mov edi, pMapping
   assume edi:ptr IMAGE_DOS_HEADER
   add edi, [edi].e_lfanew
   assume edi:ptr IMAGE_NT_HEADERS

我们将edi用作指向PE文件数据的指针。首先，将指向DOS header地址的pMapping赋给edi，再加上e_lfanew域值等于PE header的地址。

   mov ax,[edi].FileHeader.NumberOfSections
   mov NumberOfSections,ax

因为我们要遍历节表，所以必须先获取文件的节数目。这就得靠file header里的NumberOfSections域了，切记这是个word域。

   add edi,sizeof IMAGE_NT_HEADERS

现在edi正指向PE header的起始地址，加上PE header结构大小后恰好指向节表了。

   invoke DialogBoxParam, hInstance, IDD_SECTIONTABLE,NULL, addr DlgProc, edi

调用 DialogBoxParam 显示列表对话框，注意我们已将节表地址作为最后一个参数传递过去了，该值可从WM_INITDIALOG 消息的lParam参数中提取。

在对话框过程里我们响应WM_INITDIALOG消息，将lParam值 (节表地址)存入esi，节数目赋给edi并设置列表控件。万事俱备后，进入循环将各节信息插入到列表控件中，这部分相当简单。

      .while edi>0
         mov lvi.iSubItem,0

字符串置入第一列。

         invoke RtlZeroMemory,addr buffer,9
         invoke lstrcpyn,addr buffer,addr [esi].Name1,8
         lea eax,buffer
         mov lvi.pszText,eax

要显示节名，当然要将其转换为ASCIIZ字符串先。

         invoke SendDlgItemMessage,hDlg,IDC_SECTIONLIST,LVM_INSERTITEM,0,addr lvi

然后显示第一列。
继续我们伟大的工程，显示完本节中最后一个欲呈现的值后，立马下一个结构。

         dec edi
         add esi, sizeof IMAGE_SECTION_HEADER
      .endw

每处理完一节就递减edi，然后将esi加上IMAGE_SECTION_HEADER 结构大小，使其指向下一个IMAGE_SECTION_HEADER 结构。

遍历节表的步骤:

1. PE文件有效性校验。
2. 定位到 PE header 的起始地址。
3. 从 file header 的 NumberOfSections域获取节数。
4. 通过两种方法定位节表: ImageBase+SizeOfHeaders 或者 PE header的起始地址+ PE header结构大小。 (节表紧随 PE header)。如果不是使用文件映射的方法，可以用SetFilePointer 直接将文件指针定位到节表。节表的文件偏移量存放在 SizeOfHeaders域里。(SizeOfHeaders 是 IMAGE_OPTIONAL_HEADER 的结构成员)
5. 处理每个 IMAGE_SECTION_HEADER 结构。

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