COM ファイル

COMフ​​ァイルは、単純な実行可能ファイルの一種です。1970年代のDigital Equipment Corporation (DEC)のVAX オペレーティングシステムでは、オペレーティングシステムに発行されるコマンドを含むテキストファイル（バッチファイルと同様）のファイル名拡張子.COMとして使用されていました。^[1] Digital ResearchのCP/M（マイクロコンピュータオペレーティングシステム）の導入により、COM拡張子に一般的に関連付けられるファイルの種類は、実行可能ファイルに変更されました。この規則は後にDOSに引き継がれました。実行可能ファイル用のより一般的なEXEファイル形式が補完されても、コンパクトなCOMファイルはDOSでも有効であり、頻繁に使用されていました。

ファイル名の拡張子は、トップレベルのインターネット ドメイン名である.com.COM (「商用」の略)とは関係がありません。ただし、この名前の類似性はマルウェア作成者によって悪用されています。

COM 形式は、 CP/M ( SCPおよびMSX-DOSを含む) およびDOSで使用されるオリジナルのバイナリ実行形式です。これは非常にシンプルで、ヘッダーがなく ( CP/M 3 ファイルを除く )、^[2]標準メタデータがなく、コードとデータのみが含まれています。このシンプルさには代償があり、バイナリの最大サイズは 65,280 (FF00 h ) バイト (64 KB より 256 バイト少ない) であり、すべてのコードとデータを1 つのセグメントに格納します。

再配置情報がないため、オペレーティング システムによって、PSPの直後のオフセット 0100h の事前設定されたアドレスにロードされ、そこで実行されます (したがって、実行可能ファイルのサイズが制限されます)。エントリ ポイントは 0100h に固定されています。^{[注 1]} 8 ビット マシンでは最大 64k のメモリをアドレス指定できるため、これは問題になりませんでしたが、16 ビット マシンのアドレス空間ははるかに大きいため、この形式は使用されなくなりました。

Intel 8080 CPU アーキテクチャでは、65,536 バイトのメモリしかアドレス指定できませんでした (アドレス範囲 0000h から FFFFh)。CP/M では、このメモリの最初の 256 バイト (0000h から 00FFh) はゼロ ページによってシステム使用のために予約されており、ユーザー プログラムを実行するには、正確に 0100h にロードする必要がありました。^{[注 1] COM ファイルはこのモデルに完全に適合しています。MP} /MとConcurrent CP/Mが導入される前は、一度に複数のプログラムまたはコマンドを実行することはできませんでした。0100h にロードされたプログラムのみが実行され、他のプログラムは実行されませんでした。

DOS と CP/M のファイル形式は同じですが、2 つのオペレーティング システムの .COM ファイルには互換性がありません。DOS COM ファイルにはx86命令と、場合によっては DOSシステム コールが含まれますが、CP/M COM ファイルには8080命令と CP/M システム コールが含まれます (特定のマシンに制限されているプログラムには、8085またはZ80の追加命令も含まれる場合があります)。

DOS の .COM ファイルは、すべての x86 セグメント レジスタを同じ値に設定し、SP (スタック ポインタ) レジスタを最初の 64 KB セグメントで使用可能な最後のワードのオフセット (通常は FFFEh) に設定するか、プログラムがロードされるブロックで使用可能なメモリの最大サイズ (プログラムと少なくとも 256 バイトのスタックのいずれか小さい方) に設定します。したがって、スタックは対応するメモリ セグメントの一番上から始まり、そこから下に向かって動作します。^{[3] [4]}

CP/M API から派生したオリジナルの DOS 1.x APIでは、.COM ファイルのプログラム終了は、INT 20h (Terminate Program) 関数または INT 21h Function 0 (同じ目的を果たす) を呼び出すことによって実行され、プログラマーは、潜在的なシステム クラッシュを回避するために、プログラム終了時にコード セグメント レジスタとデータ セグメント レジスタに同じ値が含まれていることを確認する必要もありました。これはどの DOS バージョンでも使用できますが、Microsoft は、データ セグメントとコード セグメントを同じ値に設定する必要がない DOS 2.x 以降のプログラム終了には INT 21h Function 4Ch の使用を推奨しました。

.COM ファイルをファット バイナリの形式で両方のオペレーティング システムで実行するように作成できます。命令レベルでは真の互換性はありません。エントリポイントの命令は、両方のオペレーティング システムで機能的に同等でありながら異なるように選択され、プログラムの実行が使用中のオペレーティング システムのセクションにジャンプします。基本的には、1 つのファイルに同じ機能を持つ 2 つの異なるプログラムがあり、その前に使用するプログラムを選択するコードがあります。

CP/M 3では、COMファイルの最初のバイトがC9hの場合、256バイトのヘッダーがあります。^[2] C9hは8080命令に対応しているためRET、この拡張をサポートしない以前のバージョンのCP/Mで実行すると、COMファイルは直ちに終了します。(8085とZ80の命令セットは8080命令セットのスーパーセットであるため、これは3つのプロセッサすべてで機能します。) C9hは8088/8086では無効なオペコードであり、 386以降のx86チップのv86モードでプロセッサ生成割り込み6例外を引き起こします。C9hは80188/80186以来のLEAVEのオペコードであり、したがって有効なプログラムの最初の命令として使用されないため、DOSの一部のバージョンの実行可能ローダーはクラッシュを回避するためにC9hで始まるCOMファイルを拒否します。

ファイル名は .COM で終わる場合もありますが、上記の単純な形式ではありません。これは、ファイルの先頭のマジック ナンバーで示されます。たとえば、DR DOS 6.0のCOMMAND.COMファイルは実際にはDOS 実行可能形式であり、最初の 2 バイトがMark ZbikowskiのイニシャルであるMZ (4Dh 5Ah) であることで示されます。

DOSでは、ローダーや実行環境による COM ファイルのメモリ管理は提供されません。すべてのメモリは、COM ファイルでのみ使用できます。実行後、オペレーティング システムのコマンド シェルCOMMAND.COMが再ロードされます。これにより、COM ファイルは、1 つのセグメントを使用して非常に単純にすることも、独自のメモリ管理システムを提供して任意に複雑にすることもできます。複雑なプログラムの例としては、他の COM またはEXEプログラムをロードするためのローダーを提供する DOS シェル COMMAND.COM があります。.COM システムでは、より大きなプログラム (使用可能なメモリ サイズまで) をロードして実行できますが、システム ローダーは、すべてのコードとデータが最初のセグメントにあると想定し、それ以上の構成は .COM プログラムが行う必要があります。使用可能なメモリよりも大きいプログラム、または大きなデータ セグメントは、必要なコードが .COM プログラムに含まれている場合、動的リンクによって処理できます。.EXE 形式ではなく .COM 形式を使用する利点は、バイナリ イメージが通常小さく、アセンブラを使用してプログラムするのがより簡単なことです。^{[5]十分な能力を持つ}コンパイラとリンカーが利用可能になると、複雑なプログラムに.COM形式を使用することはもはや有利ではなくなりました。

この形式は、多くの最新のWindows NTベースのプラットフォームで実行可能ですが、64 ビット版には存在しないMS-DOSエミュレート サブシステムNTVDMで実行されます。COM ファイルは、 DOSBoxなどの DOS エミュレーターでサポートされているプラ​​ットフォームで も実行できます。

Windows NTベースのオペレーティング システムでは、MS-DOS 時代から引き継がれた少数のコマンドに .com 拡張子が使用されていますが、これらのコマンドは現在.exeファイルとして実装されています。オペレーティング システムは .exe ファイル ヘッダーを認識し、技術的に正しくない .com 拡張子にもかかわらず、それらを正しく実行します (実際、どの .exe ファイルも .com に名前を変更しても、正しく実行されます) 。これらのコマンドに元の .com 拡張子を使用することで、元の完全なファイル名で参照する可能性のある古い DOS バッチ ファイルとの互換性が確保されます。これらのコマンドは、、、、、、およびCHCPです。[ ⁶ ]DISKCOMPDISKCOPYFORMATMODEMORETREE

DOS では、ディレクトリに同じ名前の COM ファイルとEXEファイルの両方が含まれている場合、拡張子が指定されていないと、COM ファイルが優先的に実行対象として選択されます。たとえば、システム パスのディレクトリに とという名前の 2 つのファイルが含まれている場合foo.com、foo.exe次のコードは を実行しますfoo.com。

C:\>foo

実行したいユーザーは、foo.exe完全なファイル名を明示的に使用できます。

C:\>foo.exe

このデフォルトの動作を利用して、ウイルス作成者やその他の悪意のあるプログラマーはnotepad.com、対応する EXE ファイルと同じディレクトリに配置すると、コマンドまたはバッチ ファイルがテキスト エディターではなく自分のプログラムを誤って起動することを期待して、作成物に のような名前を使用しています。notepad.exeまた、これらの .com ファイルには、実際には .exe 形式の実行可能ファイルが含まれている場合があります。

Windows NTおよび派生製品 ( Windows 2000、Windows XP、Windows Vista、およびWindows 7 )では、 PATHEXT変数は、コマンド ラインから拡張子を指定せずにファイルを呼び出す場合の優先順位 (および許容される拡張子) をオーバーライドするために使用されます。デフォルト値では、依然としてファイルがファイルの前に置かれます。これは、JP Software の拡張コマンド ライン プロセッサ4DOS、4OS2、および4NTのラインで以前に使用されていた機能によく似ています。 .com.exe

コンピュータ ウイルスの作成者の中には、現代のコンピュータ ユーザーが.comファイル拡張子とそれに関連するバイナリ形式について知らない可能性と、.comインターネット ドメイン名についてよく知っている可能性を悪用しようとする者もいます。電子メールには、「www.example.com」に似た添付ファイル名が付けられて送信されています。不注意なMicrosoft Windowsユーザーがこのような添付ファイルをクリックすると、 という名前のサイトを閲覧し始めることになりますが、実際には という名前の添付されたバイナリ コマンド ファイルが実行され、作成者が意図したとおりにマシンに対してあらゆる操作を実行する権限が与えられます。^{[引用が必要]}http://www.example.com/www.example

COM ファイル形式自体に悪意はありません。これは、.com コマンド ファイルと .com com 商用 Web サイト間の偶然の名前の衝突を悪用したものです。

• DOS API
• CMD ファイル (CP/M)
• 実行ファイル形式の比較
• ファットバイナリ
• 実行ファイルの圧縮

• COM 101 – DOS 実行ファイルのウォークスルー