SSDs besitzen keine klassischen beweglichen Bauteile wie mechanische Festplatten. Unendlich oft beschreiben lässt sich ihr Flash-Speicher trotzdem nicht. Die Speicherzellen verschleißen mit jedem Lösch- und Schreibvorgang.
Wie belastbar eine SSD ausgelegt ist, lässt sich unter anderem an der Angabe TBW – Terabytes Written erkennen.
Eine SSD mit 600 TBW darf allerdings nicht so verstanden werden, dass sie nach exakt 600 geschriebenen Terabyte plötzlich ausfällt. TBW ist in erster Linie eine Herstellerangabe zur Schreibausdauer und häufig Bestandteil der Garantiebedingungen.
Was bedeutet TBW bei einer SSD?
TBW steht für:
Terabytes Written
Der Wert beschreibt, welche Datenmenge auf eine SSD geschrieben werden kann beziehungsweise für welche Schreibmenge ihre Ausdauer spezifiziert ist.
Kingston beschreibt TBW als zentrale Kennzahl für die Schreibausdauer einer SSD. Die tatsächliche Belastbarkeit hängt unter anderem von NAND-Speicher, Program/Erase-Zyklen und Write Amplification ab.
Ein Beispiel:
600 TBW = 600 Terabyte geschriebene Daten
Das entspricht ungefähr:
600.000 Gigabyte
an Host-Schreibvorgängen.
Typische TBW-Werte unterscheiden sich erheblich
Wie hoch die TBW-Angabe ausfällt, hängt von SSD-Modell, Kapazität und Speichertechnik ab.
Samsung spezifiziert beispielsweise die SSD 980 mit:
| Kapazität | TBW |
|---|---|
| 250 GB | 150 TBW |
| 500 GB | 300 TBW |
| 1 TB | 600 TBW |
Die größere Kapazität besitzt bei diesem Modell also auch eine höhere spezifizierte Schreibausdauer.
Das ist bei SSD-Serien häufig der Fall, kann aber nicht automatisch auf jedes Modell übertragen werden.
Ist eine SSD nach Erreichen der TBW kaputt?
Nein.
Das ist ein verbreitetes Missverständnis.
Erreicht eine SSD ihre TBW-Grenze, bedeutet das nicht, dass sie in diesem Moment automatisch ausfällt.
Bei vielen Herstellern spielt TBW vielmehr für die Garantie eine entscheidende Rolle.
Samsung formuliert seine Garantie beispielsweise als:
Garantiezeitraum oder TBW-Grenze – je nachdem, was zuerst erreicht wird.
Bei einer SSD mit fünf Jahren Garantie und 600 TBW kann die Garantie daher bereits durch das Überschreiten der Schreibmenge enden, auch wenn die fünf Jahre noch nicht abgelaufen sind.
Die SSD kann danach trotzdem weiter funktionieren.
Wie viel müsste man für 600 TBW täglich schreiben?
Ein interessantes Rechenbeispiel zeigt, wie hoch die Schreibmengen moderner Consumer-SSDs sein können.
Eine SSD mit:
- 600 TBW
- fünf Jahren Garantie
müsste im Durchschnitt ungefähr 329 GB pro Tag beschrieben werden, um innerhalb von fünf Jahren auf 600 TBW zu kommen.
Für einen gewöhnlichen Desktop-PC ist das bereits eine sehr hohe tägliche Schreiblast.
Ein Nutzer müsste beispielsweise jeden Tag große Mengen an:
- Videos,
- virtuellen Maschinen,
- Datenbanken,
- Backups,
- Render-Dateien
neu auf die SSD schreiben.
Beispiel mit 50 GB Schreibdaten pro Tag
Angenommen, ein Nutzer schreibt durchschnittlich:
50 GB täglich
auf seine SSD.
Das ergibt pro Jahr etwa:
18,25 TB
Bei 600 TBW würde die rechnerische Schreibmenge damit erst nach deutlich mehr als 30 Jahren erreicht.
Diese Rechnung bedeutet selbstverständlich nicht, dass die SSD tatsächlich 30 Jahre hält.
Andere Komponenten können vorher ausfallen, und die Garantiezeit beträgt möglicherweise nur fünf Jahre.
Sie zeigt aber, warum die TBW-Grenze bei normaler Nutzung häufig weniger dramatisch ist, als sie zunächst klingt.
Was ist DWPD?
Neben TBW findet man vor allem bei Enterprise-SSDs die Angabe DWPD.
DWPD bedeutet:
Drive Writes Per Day
Die Kennzahl beschreibt, wie oft die gesamte nutzbare Kapazität einer SSD pro Tag innerhalb eines bestimmten Zeitraums beschrieben werden kann.
Kingston verwendet dafür die Formel:
DWPD = TBW × 1.000 / (365 × Jahre × SSD-Kapazität in GB).
Eine DWPD von 1 bedeutet beispielsweise vereinfacht:
Die gesamte SSD darf rechnerisch einmal pro Tag vollständig beschrieben werden, bezogen auf den vorgesehenen Zeitraum.
Warum verschleißt NAND-Flash?
NAND-Flash speichert elektrische Ladungen in Speicherzellen.
Zum erneuten Beschreiben müssen diese Zellen gelöscht und programmiert werden.
Diese sogenannten:
Program/Erase-Zyklen (P/E-Zyklen)
beanspruchen die Speicherzellen mit der Zeit.
Kingston erklärt, dass sich die physikalischen Eigenschaften der Speicherzelle durch wiederholtes Schreiben und Löschen allmählich verändern.
Der SSD-Controller versucht deshalb, Schreibvorgänge möglichst intelligent über den vorhandenen Speicher zu verteilen.
Was ist Write Amplification?
Die tatsächlich im NAND geschriebenen Daten können größer sein als die Datenmenge, die Windows an die SSD übermittelt.
Dieses Verhältnis bezeichnet man als:
Write Amplification Factor – WAF
Beispiel:
Windows schreibt 10 GB Nutzdaten.
Intern muss die SSD aufgrund von Speicherverwaltung möglicherweise mehr als 10 GB NAND-Daten bewegen beziehungsweise neu schreiben.
Je höher diese zusätzliche Belastung, desto stärker werden die Speicherzellen beansprucht.
TBW-Berechnungen berücksichtigen deshalb auch typische Write-Amplification-Effekte.
Wie kann ich den Zustand meiner SSD prüfen?
Moderne SSDs stellen Gesundheitsinformationen über S.M.A.R.T. bereit.
Abhängig vom Hersteller können dort Werte auftauchen wie:
- Total Host Writes
- Percentage Used
- Remaining Life
- Media Wearout Indicator
- Health Status
Die Bezeichnungen unterscheiden sich je nach Hersteller und Controller.
Für die eigene SSD ist deshalb die Herstellersoftware häufig die einfachste Lösung.
Damit lassen sich meist auch:
- Firmware-Version,
- Temperatur,
- S.M.A.R.T.-Werte,
- Gesamtschreibmenge
anzeigen.
TBW mit den bereits geschriebenen Daten vergleichen
Wer beispielsweise eine SSD mit 600 TBW besitzt und laut S.M.A.R.T. bisher 30 TB geschrieben hat, hat erst einen kleinen Teil dieser spezifizierten Schreibmenge erreicht.
Eine einfache Orientierung lautet:
| Geschrieben | Anteil von 600 TBW |
| 30 TB | 5 % |
| 60 TB | 10 % |
| 150 TB | 25 % |
| 300 TB | 50 % |
| 600 TB | 100 % |
Das ist allerdings keine exakte Anzeige der verbleibenden Lebensdauer.
TBW und tatsächlicher Gesundheitszustand dürfen nicht gleichgesetzt werden.
Welche Nutzung belastet eine SSD besonders?
Hohe Schreiblast entsteht vor allem bei Anwendungen, bei denen große Datenmengen ständig neu geschrieben werden.
Dazu gehören beispielsweise:
- Videoschnitt
- Cache-Laufwerke
- Datenbanken
- virtuelle Maschinen
- Server
- permanente Aufzeichnungen
- umfangreiche Build-Prozesse
- große tägliche Backups
Bei einem gewöhnlichen Gaming- oder Office-PC spielen reine Lesevorgänge dagegen eine wesentlich größere Rolle.
Ein bereits installiertes Spiel zu starten verursacht beispielsweise nicht jedes Mal hunderte Gigabyte neue Schreibdaten.
Größere SSDs können bei der Haltbarkeit Vorteile haben
Innerhalb derselben SSD-Serie besitzen größere Modelle häufig höhere TBW-Werte.
Das zeigt beispielsweise die Samsung 980:
250 GB → 150 TBW
500 GB → 300 TBW
1 TB → 600 TBW.
Wer regelmäßig große Datenmengen schreibt, sollte deshalb nicht nur Geschwindigkeit und Kapazität vergleichen, sondern auch die vom Hersteller angegebene Endurance.
TBW ist trotzdem kein Backup
Eine SSD mit hoher TBW-Zahl kann aus anderen Gründen ausfallen.
Mögliche Fehlerquellen sind unter anderem:
- Controllerdefekt
- elektronische Bauteile
- Firmwareprobleme
- Stromschäden
- mechanische Beschädigung
- andere Hardwarefehler
Eine hohe SSD-Lebensdauer ersetzt daher niemals ein Backup wichtiger Daten.
Auch Samsung weist in seinen Garantiebedingungen ausdrücklich darauf hin, Daten unabhängig vom Laufwerk zu sichern.
Fazit: TBW wird bei normaler Nutzung selten zum akuten Problem
Moderne SSDs besitzen eine begrenzte Schreibausdauer, diese ist bei guten Consumer-Laufwerken jedoch häufig erheblich.
TBW zeigt, für welche kumulierte Schreibmenge die SSD ausgelegt beziehungsweise garantiert ist.
Wichtig ist:
- TBW bedeutet Terabytes Written.
- Die SSD stirbt nicht automatisch beim Erreichen des TBW-Wertes.
- TBW kann jedoch die Herstellergarantie begrenzen.
- Größere SSD-Versionen besitzen innerhalb einer Serie häufig höhere TBW-Werte.
- DWPD beschreibt die zulässige tägliche Schreibbelastung über einen definierten Zeitraum.
- Den tatsächlichen Zustand sollte man über S.M.A.R.T.-Daten überwachen.
- Selbst eine SSD mit hoher TBW-Zahl benötigt ein Backup.
Für normale Desktop- und Notebook-Nutzer dürfte deshalb weniger die Angst vor einzelnen Schreibvorgängen entscheidend sein. Viel wichtiger sind eine SSD mit ausreichender Endurance, regelmäßige Zustandskontrolle und ein vernünftiges Backup-Konzept.
Quellen
Kingston – Understanding SSD endurance: TBW and DWPD
Kingston – How to Compute Drive Writes Per Day (DWPD)
