Gefahr Flash-Alterung: Wenn Daten einfach verschwinden

Alterungserscheinungen der NAND-Chips können dafür sorgen, dass USB-Sticks, SSDs oder SD-Karten nicht mehr erkannt werden. Doch vielen Anwendern ist diese Gefahr für ihre Daten nicht bewusst.

Alterungserscheinungen können dafür sorgen, dass USB-Sticks nicht mehr erkannt werden.
(Foto: CBL Datenrettung)

Wenn USB-Sticks, SSDs oder SD-Karten nicht mehr erkannt werden, sind häufig Alterungserscheinungen der NAND-Chips die Ursache dafür. Denn im täglichen Gebrauch sind beispielsweise SSDs robuster als Festplatten, doch für die langfristige Speicherung oder gar Archivierung weit weniger geeignet. Der schleichende Datenverlust von Flash-Datenträgern ist vielen Anwendern nicht bewusst, so die Erfahrung von CBL Datenrettung.

Flash-Medien speichern in Zellen elektrische Ladungen, deren Ladungsunterschied als ein oder mehrere Bits gelesen werden kann. Die Isolationsschicht, die diese Ladungen festhält, degeneriert mit jeder Löschung. Bei den gebräuchlichsten Multi Level Cell NAND-Chips (MLC) kann man ursprünglich von einer Haltbarkeit der Daten von zehn Jahren ausgehen. Nach den maximal möglichen 3.000 Lösch-Schreibzyklen liegt sie nur noch bei einem Jahr, mahnt das Unternehmen. Wenig bekannt sei außerdem, dass auch unbenutzte Flashspeicher mit der Zeit nicht mehr funktionierten, die Ladung verloren ginge. Im schlimmsten Fall sind so viele Bits nicht mehr lesbar, dass die interne Fehlerbehebung des Flash-Speichers aufgibt und das Medium vom Rechner nicht mehr erkannt wird. In diesem Fall müssen die NAND-Chips im Datenrettungslabor direkt ausgelesen werden, teilweise lassen sich verbrauchte Zellen mit thermischen Manipulationen nochmals machen. Anschließend versuchen die Datenretter mit Hilfe spezieller Software die beschädigten Daten zu rekonstruieren.

Flash nicht vergessen

»Privatanwender und kleine Unternehmen haben nicht die Möglichkeit, Daten professionell auf Magnetbändern zu archivieren und behelfen sich mit CD, Festplatten und Flash-Speicher«, so Conrad Heinicke, Projektmanager bei CBL Datenrettung www.cbltech.de. Sein Tipp: »Wer Daten auf Standardmedien archiviert, sollte sie alle paar Jahre umkopieren und die Datenträger einmal im Jahr in Betrieb nehmen. Bei Festplatten wirkt man so dem Aushärten der Lagerschmierstoffe entgegen und bei Flash-Speichern gibt man den Firmware-Mechanismen zum internen Umkopieren schlecht lesebarer Daten Gelegenheit zu arbeiten«.

Wer Flash-Speichermedien für längere Zeit aufbewahrt, sollte sie kühl lagern, da hohe Temperaturen den schleichenden Datenverlust beschleunigen. Heinicke rät außerdem dazu keine TLC-Medien zu verwenden – die günstigen Flashspeicher speichern drei Bit pro Zelle; die geringen Ladungsunterschiede führen deutlich schneller zu Lesefehlern als bei MLC oder SLC. Die Verwendung hochwertiger Speicher hilft dabei, Datenverluste zu vermeiden. Speicher sollten jährlich oder halbjährlich in Betrieb genommen und gelesen werden – so können die Fehlerkorrekturmechanismen »verblassende« Daten intern kopieren. Die internen Datenpflege- und Fehlerkorrekturmechanismen hochwertiger Flash-Medien funktionieren zudem länger, wenn wenig benutzte Speicher verwendet und diese nicht randvoll beschrieben werden.