Wear Leveling, MLC & SLC - Tech-Exkurs

SLC-Speicherzellen (Single Level Cell) speichern pro Transistor nur ein Bit, MLC-Speicherzellen (Multi Level Cell) bringen auf derselben Chipfläche hingegen zur Zeit bis zu drei Bits unter. SLC-Bauelemente sind etwas teurer als MLC-Chips. Sie arbeiten jedoch schneller und besitzen eine erheblich höhere Lebensdauer. Für SLC-Chips sind in der Regel 100.000 bis 300.000 Löschzyklen spezifiziert, für viele MLC-Chips dagegen nur etwa 10.000. Das hat für den Anwender allerdings keine weitere Bedeutung. Wear Leveling Techniken, welche Löschzyklen (und damit auch Schreibzugriffe) gleichmäßig auf alle Blocks des Flash-Speichers verteilen, erhöhen die Lebensdauer.

Wear Leveling (zu deutsch in etwa "Abnutzungsregulierung") ist eine Technik, welche neue Daten kontinuierlich in freie, physische Bereiche des Flashspeichers schreibt. Die auch bei diesem Stick verwendete Static Wear Leveling Technik bezieht ebenfalls bereits gespeicherte Daten mit in diesen Prozess ein, und lässt diese physikalisch rotieren. Werden Daten aktualisiert oder neue Daten kopiert, werden diese in den ersten freien Block mit der geringsten Anzahl bisher erfolgter Zugriffe geschrieben. Static Wear Leveling bezieht sowohl statische (z.B. mp3-Dateien) als auch dynamische Daten (Log-Dateien, Datenbanken, etc.) mit ein, was mit einem gewissen Performanceverlust einhergeht. Dynamic Wear Leveling berücksichtigt ausschließlich dynamische Daten und lässt statische Dateien unberücksichtigt. Das resultiert in einem Performancegewinn, aber auch in weniger langer Verwendungsdauer.

Um die kritischen 10.000 Zyklen auf allen Blocks eines MLC-Flash-Speichers zu erreichen, müssten mit statischer Wear Leveling Technik bei diesem 32GB-Stick über 10 Jahre lang täglich etwa 86GB auf den Stick geschrieben werden. Dieser Fall ist bei einem Privatanwender höchst unwahrscheinlich. Bei SLC-Chips mit angenommenen 100.000 Zyklen entsprechend 860GB. Täglich. 10 Jahre lang.