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二进制格式是计算机用于存储可执行代码、目标代码、共享库和核心转储的标准文件结构。它们定义了程序如何被加载到内存中执行，以及如何进行链接和调试。主要的二进制格式有两种：ELF格式，主要用于Linux等Unix-like系统；以及PE格式，主要用于Windows操作系统。这些格式虽然结构不同，但都服务于相同的目的：组织程序代码和数据，使操作系统能够正确加载和执行程序。
ELF格式是Unix-like系统中的标准二进制格式，用于可执行文件、目标文件和共享库等。ELF文件由四个主要部分组成：首先是ELF头，位于文件开头，包含文件类型、机器架构、入口点地址等关键信息；其次是程序头表，描述了文件如何被加载到内存中执行，由一系列程序头组成，每个程序头描述一个段；然后是文件的各个节，如代码节、数据节、符号表等，包含了程序的实际内容；最后是节头表，描述了文件各个节的信息，如节的名称、类型、偏移量、大小等。这种结构使操作系统能够正确地加载和执行程序。
PE格式是Windows系统中的标准二进制格式，用于可执行文件、DLL和COM组件等。PE文件由四个主要部分组成：首先是DOS头，为了兼容性，PE文件开头有一个小的DOS可执行文件头，使得文件在DOS环境下运行时能显示一个简单的提示信息；其次是PE头，包含PE签名、COFF文件头和可选头，其中可选头是PE格式中最重要的部分之一，包含了加载器所需的大部分信息；然后是节表，包含文件中所有节的信息，如节的名称、大小、偏移量、虚拟地址和属性等；最后是各个节，实际包含代码、数据、导入表、导出表、资源和重定位信息等内容。这种结构使Windows操作系统能够正确地加载和执行程序。
让我们比较ELF和PE这两种二进制格式的异同。在使用系统方面，ELF主要用于Unix和Linux系统，而PE主要用于Windows系统。在文件头结构上，ELF使用单一的ELF头，而PE格式包含DOS头和PE头两部分。在概念上，ELF区分段（Segment）和节（Section）两个概念，段用于运行时加载，节用于链接；而PE格式主要使用节的概念。在符号处理方面，ELF使用符号表（.symtab）存储符号信息，而PE使用导入表和导出表。在动态链接方面，ELF使用共享对象（.so文件），而PE使用动态链接库（.dll文件）。尽管有这些差异，两种格式也有许多共同点：它们都支持可执行文件、目标文件和共享库；都使用节存储代码和数据；都支持动态链接和加载时重定位；都包含符号信息用于调试。这些相似之处反映了它们服务于相同目的：组织程序代码和数据，使操作系统能够正确加载和执行程序。
总结一下，二进制格式如ELF和PE是操作系统加载和执行程序的基础。ELF格式主要用于Linux和Unix系统，由ELF头、程序头表、节和节头表组成。ELF头包含文件类型、机器架构和入口点等信息；程序头表描述如何将文件加载到内存；节包含代码、数据等实际内容；节头表则描述各节的信息。PE格式主要用于Windows系统，由DOS头、PE头、节表和节组成。DOS头提供DOS兼容性；PE头包含PE签名、COFF文件头和可选头；节表描述所有节的信息；节则包含代码、数据、资源等内容。虽然这两种格式在结构上有所不同，但它们都服务于相同的目的：组织程序代码和数据，使操作系统能够正确加载和执行程序。理解这些二进制格式对于系统开发、逆向工程和安全分析都至关重要。