SSD

Die Abkürzung SSD steht für Solid-State-Drive (dt.: Festkörperlaufwerk) und bezeichnet einen nichtflüchtigen Speicher für digitale Daten. Der Begriff Solid-State-Drive geht darauf zurück, dass die SSD-Festplatte im Gegensatz zur magnetischen Festplatte keine beweglichen Teile besitzt. SSDs werden in Standard-Bauform als Ersatz für Festplatten in Notebook- und Desktop-Computern verwendet oder als Speicherchips auf speziellen Träger-Platinen fest im Notebook verbaut.

SSDs gehören zu den Flash- bzw. Halbleiterspeichern. Informationen werden in Speicherzellen gespeichert, deren Leitfähigkeit binär (SLC) oder auf mehreren Stufen (MLC) durch die Platzierung einer elektrischen Ladung verändert wird. Da Flash-Speicherzellen eine begrenzte Lebensdauer haben, verfügen die SSDs meist über ein komplexes Controller-System, das für die gleichmäßige Nutzung der Speicherzellen sorgt. Da das Platzieren oder Entfernen einer Ladung in den Flash-Speicherzellen eine wesentlich höhere Spannung (10-18 V) benötigt und technisch komplizierter ist als der Lesevorgang (die Abfrage der Leitfähigkeit der Speicherzelle), ergeben sich unterschiedliche Datenraten für Lese- und Schreibvorgänge.

Im Vergleich zu herkömmlichen Festplatten verfügen SSD-Festplatten über einige Vorteile:

• Energiebedarf : SSD-Festplatten benötigen für den Betrieb wesentlich weniger Energie magnetische Festplatten. Dadurch erzeugen sie weniger Abwärme, was wiederum die benötigte Kühlleistung im Computersystem und somit den Gesamt-Energiebedarf verringert.
• Geschwindigkeit: Durch den vom Controller gesteuerten, parallelen Zugriff auf eine Vielzahl an Speicherzellen sind Lese- und Schreibraten möglich, die ein Vielfaches über dem klassischer Festplatten liegen: Mit knapp 600 MByte/s stoßen die SSD-Festplatten mit SATA 6.0 GBit/s an die Grenzen der Schnittstellenspezifikation.
• Stoßunempfindlichkeit: Durch den Verzicht auf bewegliche Teile kann es bei einer SSD weder zu einem Headcrash oder einem Lagerschaden kommen. Auch die Empfindlichkeit gegenüber Feuchtigkeit ist im Vergleich zu Festplatten erheblich gesenkt.

SSD-Festplatten weisen jedoch auch produktspezifische Nachteile auf:

• Performance-Verlust & Verschleiß: Durch die Abnutzung der Speicherzellen, verlieren diese im Laufe der Zeit die Fähigkeit, Informationen aufzunehmen. Dies vermindert die Zahl der zur Verfügung stehenden (Reserve-)Speicherzellen und damit auch die Performance. Nach Herstellerangaben ist die Gesamtlebensdauer einer SSD jedoch vergleichbar mit herkömmlichen Festplatten.
• Preisentwicklung: SSD-Festplatten sind (gemessen in Preis pro Gigabyte) immer noch vielfach teurer als magnetische Festplatten. Der Mangel an herkömmlichen Festplatten nach der Flut in Thailand 2011 verringerte die Preis-Differenz, dennoch sind die Unterschiede nach wie vor signifikant.

Um die Vorteile magnetischer Platten (große Kapazität, günstiger Preis pro Gigabyte) mit den Vorzügen von SSD-Speicherelementen zu verbinden, bieten einige Hersteller sog. Hybrid-Laufwerke an. Diese verfügen beispielsweise über einen 8 GByte großen Flash-Speicher und über eine 750 GB Festplatte. Die Handhabung welche Daten im Flash-Speicher und welche auf der Festplatte abgelegt werden erfolgt durch den Festplattentreiber oder über den Festplatten-Controller.