Unterschied SSD - SD-Card

[Marcel Mueller]

Hallo, was ist eigentlich der prinzipielle Unterschied in der
Technologie von SSD und den SD-Card? Ich frage weil ja überwiegend die
Haltbarkeit der Daten bei SD-Card von 10 bis gar 30 Jahren angegeben
wird. Ohne Strom wohlgemerkt. Bei SSD wird ja schon spätestens ab 2
Jahren mit Datenverlust gerechnet.

Traue keiner Statistik, die du nicht selbst gefälscht hast.

Mir sind noch keine Daten auf einer SSD abhanden gekommen. Die älteste
ist seit ca. 13 Jahren in Betrieb.

SD-Karten verrecken dagegen regelmäßig. Nicht unbedingt mit totalem
Datenverlust. Meist einfach nur Frozen, also alle neuen Daten werden
verworfen.

Zusatzfrage: Ist es korrekt das bei SSD das gelegentliche in Betrieb
nehmen(also einfach mal anschließen) genügt?

Dazu gibt es m.E. bisher keine belastbaren Informationen.

Niemand weiß, ob die Firmwares Scrubbing implementiert haben. Für
sonderlich wahrscheinlich halte ich es nicht.

Sicher ist man nur, wenn man es selbst erzwingt, entweder per Long Self
Test oder über ein Vollbackup.

Das werden doch alle Zellen
'in Betrieb' genommen.

Nein, da wird gar nichts in Betrieb genommen. Flash-RAMs sind einfach
gut isolierte Floating-Gates, auf denen eine Ladung aufgebracht wird.
Wenn man die refreshen will, muss man sie auslesen, und den Inhalt neu
einprogrammieren, jede einzeln, und das dauert.

Im Gegensatz muss ja bei magnetischen HDD
explizit Daten geschrieben werden um die Zellen aufzufrischen. Ist das
so richtig?

Jein. Zum einen ist das bei SSDs nicht anders. Zum anderen haben auch
Festplatten Fehlerkorrekturverfahren, die bei stärkerer Anwendung
Gegenmaßnahmen, also umschreiben der Daten auslösen.

Es wäre aber maximal dumm, die Daten auf einer SSD selbst zu refreshen.
Dazu müssen die Flash-Zellen nämlich vorher gelöscht werden. Und das
führt zu zusätzlicher Alterung. Das überleben die nicht beliebig oft.
Wenn der Flash-Controller das selber macht, muss hingegen nicht gelöscht
werden, denn dieser weiß ja, dass exakt dieselben Informationen
geschrieben werden. Daher kann er abgeflossene Ladung gezielt nachladen.
Ladung reduzieren geht hingegen nur durch Löschen von vergleichsweise
großen Erase-Blocks. Deshalb gibt es kein direktes Überschreiben mit
anderen Daten.

Das Lesen der Blöcke triggert aber ggf. die Fehlerkorrekturmaßnahmen des
Controllers. Wenn diese zu viel korrigieren müssen, ergreift der
Controller Gegenmaßnahmen. Das kann der o.g. Refresh sein oder auch das
Umlagern der Daten in Zellen, die noch in besserem Zustand sind. Das
verlängert die Lebensdauer der Daten.


Marcel

[Hergen Lehmann]

Hallo, was ist eigentlich der prinzipielle Unterschied in der
Technologie von SSD und den SD-Card?

SSDs haben in der Regel bessere Controller, welche höheren
Datendurchsatz und besseres Wear-Leveling bieten. Die Speicherchips
selbst unterscheiden sich nicht, wohl aber deren typische Nutzung
(Schreibzyklen, Temperatur).

Ich frage weil ja überwiegend die
Haltbarkeit der Daten bei SD-Card von 10 bis gar 30 Jahren angegeben
wird. Ohne Strom wohlgemerkt. Bei SSD wird ja schon spätestens ab 2
Jahren mit Datenverlust gerechnet.

Woher kommen diese Zahlen? Die Hersteller von Consumer-Speichermedien
machen hierzu in aller Regel *KEINE* konkreten Aussagen und geben schon
gar keine Garantien!

Was die Speicherchips selbst angeht, hängt der Datenerhalt ganz extrem
von der Alterung (Zahl der Schreibzyklen) und der Umgebungstemperatur
ab. Als grober Richtwert wird für die heute üblichen TLC/QLC-Chips
häufig ein Jahr bei 65° Betriebstemperatur und moderater Alterung
(einige tausend Schreibzyklen) genannt.

Mit einem wenig gealterten Speichermedium und kühler Lagertemperatur
wird man sehr wahrscheinlich mehrere Jahre erreichen können, 30
erscheinen mit allerdings unrealistisch hoch gegriffen.

Zusatzfrage: Ist es korrekt das bei SSD das gelegentliche in Betrieb
nehmen(also einfach mal anschließen) genügt? Das werden doch alle Zellen
'in Betrieb' genommen. Im Gegensatz muss ja bei magnetischen HDD
explizit Daten geschrieben werden um die Zellen aufzufrischen. Ist das
so richtig?

Ein Auffrischen des Speicherinhalts erfordert bei Flash-Speichern wie
auch bei magnetischen Speichern ein erneutes Schreiben der Daten. Leider
machen die Hersteller keine Angaben, wie häufig der Controller den
Speicherinhalt prüft und wie lange er für einen kompletten Durchlauf
braucht.

"Einfach mal kurz anschließen" reicht also NICHT - SSDs sind dafür
konzipiert, regelmäßig in Betrieb zu sein und nicht stromlos im Schrank
zu liegen.

[Arno Welzel]

Hallo, was ist eigentlich der prinzipielle Unterschied in der
Technologie von SSD und den SD-Card? Ich frage weil ja überwiegend die
Haltbarkeit der Daten bei SD-Card von 10 bis gar 30 Jahren angegeben
wird. Ohne Strom wohlgemerkt. Bei SSD wird ja schon spätestens ab 2
Jahren mit Datenverlust gerechnet.

Bei welchen SD-Karten werden 10-30 Jahre Datenhaltung angegeben?
Flash-Speicher für SD-Karten ist prinzipiell nicht anders, als bei SSDs
- wenn da mehr als nur ein paar GB Kapazität vorhanden sind, geht das
auch da nur mit MLC oder QLC und entsprechend reduzierte Datenhaltezeit
ohne aktive Stromversorgung.

Zusatzfrage: Ist es korrekt das bei SSD das gelegentliche in Betrieb
nehmen(also einfach mal anschließen) genügt? Das werden doch alle Zellen

Ja. Sobald eine SSD Strom hat, sorgt der Controller dafür, dass die
Zellen nach Bedarf aufgefrischt werden.

'in Betrieb' genommen. Im Gegensatz muss ja bei magnetischen HDD
explizit Daten geschrieben werden um die Zellen aufzufrischen. Ist das
so richtig?

HDDs haben keine Zellen, sondern nur Spuren mit magnetisch geschriebenen
Bits und die kippen auch nicht einfach um, nur weil die HDD längere Zeit
nicht benutzt wird.

[Marcel Mueller]

Post by Arno Welzel

Zusatzfrage: Ist es korrekt das bei SSD das gelegentliche in Betrieb
nehmen(also einfach mal anschließen) genügt? Das werden doch alle Zellen

Ja. Sobald eine SSD Strom hat, sorgt der Controller dafür, dass die
Zellen nach Bedarf aufgefrischt werden.

Hast du belastbare Quellen zu der Behauptung?

Post by Arno Welzel

'in Betrieb' genommen. Im Gegensatz muss ja bei magnetischen HDD
explizit Daten geschrieben werden um die Zellen aufzufrischen. Ist das
so richtig?

HDDs haben keine Zellen, sondern nur Spuren mit magnetisch geschriebenen
Bits und die kippen auch nicht einfach um, nur weil die HDD längere Zeit
nicht benutzt wird.

Das stimmt auch nicht. Magnetische Domänen kippen sehr wohl durch den
Tunneleffekt - selbiger sorgt auch für den Ladungsabfluss bei Flash-Zellen.
Wenn die Domänen immer kleiner werden, kommt die erforderliche Energie
für ein Kippen in die Größenordnung der freie thermischen Energie. Das
ist das Superparamagnetische Limit. Aber bereits vor diesem Limit kann
es durch Tunneleffekt zum Kippen einzelner Domänen kommen; je kleiner
die Barriere noch ist, desto häufiger. Das ist ein statistischer Prozess
wie ein radioaktiver Zerfall. Auch Festplatten verlieren daher über die
Zeit daher ständig Information. Bei höheren Temperaturen geht es schneller.
Nur bei sehr alten Festplatten war die Barriere noch so hoch, dass diese
Prozess praktisch keine Rolle gespielt hat und eher die mechanischen
Komponenten wie z.B. Lager lebensdauerbegrenzend wirkten.


Marcel

[Hergen Lehmann]

Post by Marcel Mueller

Post by Arno Welzel
Ja. Sobald eine SSD Strom hat, sorgt der Controller dafür, dass die
Zellen nach Bedarf aufgefrischt werden.

Hast du belastbare Quellen zu der Behauptung?

Sagen wir mal so: Nach den Ausführungen der Hersteller von
Flash-Speicherchips verlieren diese bei hohen Betriebstemperaturen (wie
sie im Inneren eines PC nicht unüblich sind) doch recht schnell ihren
Inhalt, vor allem, wenn sie schon leicht gealtert sind. Ohne ein
regelmäßiges scrubbing wäre kein zuverlässiger Betrieb möglich, dieses
wird also stattfinden MÜSSEN.

Die Frage ist allerdings, wie oft. Gut möglich, das das nur im Abstand
von vielen Monaten passiert und/oder so gemächlich, das ein
vollständiger Durchlauf Monate dauert. Wie bei so vielem schweigen sich
die SSD-Hersteller dazu aus. :-(

[Marcel Mueller]

Post by Hergen Lehmann

Post by Marcel Mueller

Post by Arno Welzel
Ja. Sobald eine SSD Strom hat, sorgt der Controller dafür, dass die
Zellen nach Bedarf aufgefrischt werden.

Hast du belastbare Quellen zu der Behauptung?

Sagen wir mal so: Nach den Ausführungen der Hersteller von
Flash-Speicherchips verlieren diese bei hohen Betriebstemperaturen (wie
sie im Inneren eines PC nicht unüblich sind) doch recht schnell ihren
Inhalt, vor allem, wenn sie schon leicht gealtert sind. Ohne ein
regelmäßiges scrubbing wäre kein zuverlässiger Betrieb möglich, dieses
wird also stattfinden MÜSSEN.

Ich hatte auch schon eine MX500 mal ein halbes Jahr in der Ecke liegen.
Das hat zumindest keine erkennbaren Fehler produziert.
Und aus Sicht des Herstellers müssen die Dinger ja nur die Garantiezeit
überleben. Die ist in der Holzklasse auch nicht so lange.

Post by Hergen Lehmann
Die Frage ist allerdings, wie oft. Gut möglich, das das nur im Abstand
von vielen Monaten passiert und/oder so gemächlich, das ein
vollständiger Durchlauf Monate dauert. Wie bei so vielem schweigen sich
die SSD-Hersteller dazu aus. :-(

Eben. Vor allem braucht ein regelmäßiges Scrubbing Strom. Das würde bei
Tests an sich auffallen. Gut möglich, dass es nur über das entsprechende
ATA Kommando angestoßen wird, und der Hersteller darauf vertraut, dass
es von allem wichtigen ein regelmäßiges Vollbackup gibt. Das erledigt
das Scrubbing on the fly mit.


Marcel

[Hergen Lehmann]

Post by Marcel Mueller
Ich hatte auch schon eine MX500 mal ein halbes Jahr in der Ecke liegen.
Das hat zumindest keine erkennbaren Fehler produziert.

Da passiert ziemlich sicher noch nix. Interessant wird es bei >1Jahr
*UND* hohen Temperaturen *UND* vorhandener Alterung.

Post by Marcel Mueller
Und aus Sicht des Herstellers müssen die Dinger ja nur die Garantiezeit
überleben. Die ist in der Holzklasse auch nicht so lange.

Das kommt noch hinzu, ja. Wenn es in den technischen Daten nicht den
kleinsten Hinweis in Richtung Lebensdauer und Langzeitarchivierung gibt,
kann man wohl davon ausgehen, das in der Hinsicht auch nichts im
Pflichtenheft stand.

[Arno Welzel]

Post by Marcel Mueller

Hallo, was ist eigentlich der prinzipielle Unterschied in der
Technologie von SSD und den SD-Card? Ich frage weil ja überwiegend die
Haltbarkeit der Daten bei SD-Card von 10 bis gar 30 Jahren angegeben
wird. Ohne Strom wohlgemerkt. Bei SSD wird ja schon spätestens ab 2
Jahren mit Datenverlust gerechnet.

Traue keiner Statistik, die du nicht selbst gefälscht hast.
Mir sind noch keine Daten auf einer SSD abhanden gekommen. Die älteste
ist seit ca. 13 Jahren in Betrieb.

"In Betrieb" ist ja auch keine Kunst.

Was hier gemeint war: Daten schreiben und dann 13 Jahre lang stromlos
liegen lassen und dann nochmal lesen.

[Marcel Mueller]

Post by Arno Welzel

Post by Marcel Mueller
Mir sind noch keine Daten auf einer SSD abhanden gekommen. Die älteste
ist seit ca. 13 Jahren in Betrieb.

"In Betrieb" ist ja auch keine Kunst.

Bei SD-Karten wohl schon. :-/

Post by Arno Welzel
Was hier gemeint war: Daten schreiben und dann 13 Jahre lang stromlos
liegen lassen und dann nochmal lesen.

Dafür sind beide Varianten gänzlich ungeeignet.
Es ist immer noch dieselbe Speichertechnologie. Nur die Controller
unterscheiden sich.


Marcel