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Was ist ein Flash-Speicher?

| Autor / Redakteur: Mandarine / Sarah Böttcher

Grundlagenwissen zum IT-Business
Grundlagenwissen zum IT-Business (Bild: © adiruch na chiangmai - Fotolia.com)

Der Flash-Speicher ist ein interner Speicher, der Datenspeicherung ohne Spannungsversorgung ermöglicht. Er funktioniert ohne bewegliche Teile in seinem Inneren und wird heute in einer Menge von Geräten eingesetzt. Der Speicher ist klein und portabel.

Das Herz des internen Speichers ist die Speicherzelle. Hier werden Informationen in Form von Bit gespeichert. Nötig sind hierzu Ladungen. Die elektrische Ladung kommt aber nicht via Netzanschluss aus der Steckdose, sondern ist auf dem sogenannten Floating Gate bereits dauerhaft gespeichert. Durch eine Oxidschicht wird die Ladung geschützt und kann über Jahre auf dem Speicher bleiben. Löschvorgänge führen dazu, dass Ladung wie ein Blitz auf das Floating Gate transferiert wird. Dies gibt dem Flash-Speicher seinen anschaulichen Namen. Zu unterscheiden sind NAND-Flash (serielle Verschaltung der Speicherzellen) und NOR-Flash (paralleles Verschalten), das auch als nichtflüchtige Speichervariante eingesetzt werden kann.

Der Flash-Speicher arbeitet also unabhängig von externer Spannungsversorgung und bietet aus diesem Grund eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten. Hierzu gehören:

  • Digitalkameras,
  • USB-Sticks,
  • Smartphones,
  • Speicherkarten.

Die Vorteile der Flash-Speicher

Flash-Memory bringt eine ganze Reihe von Vorteilen mit sich. Das Speichern ohne Spannungsbedarf von außen ist der Hauptvorteil, der (wie Festplattenspeicher auch) die Funktionalität nicht von der Energieversorgung abhängig macht. Dazu kommt, dass mechanisch bewegliche Teile im Flash-Speicher nicht benötigt werden. Ein interner Speicher ist daher wie ein Halbleiterspeicher konzipiert, braucht weniger Energie und entwickelt weniger Wärme, was der Haltbarkeit zugutekommen kann.

Flash-Speicher punkten durch ihre rasche Arbeitsweise. Die Zeiten für den Zugriff sind sehr gering, was den Speicher auch für die Zwischenspeicherung sehr attraktiv macht. Sie arbeiten mit wenig Geräusch und können durch die geringe Größe leicht in diverse Geräte eingebaut werden. Zudem sind sie sehr robust: Im Vergleich zur Festplatte tolerieren sie Erschütterungen oft deutlich besser. Das Speichervolumen überzeugt ebenfalls: Es ist durch die platzsparende Anordnung von Speicherzellen sehr groß.

Die Nachteile der Flash-Speicher

Flash-Memory kann nur eine bestimmte Anzahl von Schreib- und Löschvorgängen durchführen. Die maximale Anzahl von Zyklen wird als Endurance bezeichnet. Danach ist die Speicherzelle defekt. Außerdem ist die Ladung des Floating Gates mit der Zeit immer geringer. Die Temperatur spielt dabei eine wichtige Rolle: Je höher sie wird, umso weniger Ladung kann ein solcher interner Speicher mit der Zeit haben. Der Flash-Speicher ist daher für Bereiche wie Archivierung, aber auch für Backups eher nicht geeignet. Ein weiterer Nachteil ist der Preis, der bei Flash-Memory oft höher angesiedelt ist als bei Festplatten oder optischen Laufwerken.

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