Η κάρτα Secure Digital (SD) είναι ένα τσιπ μνήμης σε φορητή μορφή, περίπου στο μέγεθος ενός γραμματοσήμου και στο πάχος μιας πιστωτικής κάρτας. Είναι μη πτητική μνήμη, που σημαίνει ότι το τσιπ δεν χρειάζεται ρεύμα για τη διατήρηση δεδομένων. Οι κάρτες SD είναι δημοφιλείς συσκευές αποθήκευσης για ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, βιντεοκάμερες, κινητά τηλέφωνα, φορητούς υπολογιστές, προσωπικούς ψηφιακούς βοηθούς (PDA), κονσόλες παιχνιδιών και άλλες φορητές ηλεκτρονικές συσκευές. Μια κάρτα SD 4G αναφέρεται σε μια κάρτα με χωρητικότητα τεσσάρων Gigabyte (GB).
Δεν υποστηρίζει κάθε συσκευή που υποστηρίζει κάρτες SD κάρτα SD 4G. Η Secure Digital Association (SDA) που είναι υπεύθυνη για την έκδοση προδιαγραφών και προτύπων για τις κάρτες αναθεωρημένη έκδοση 1.x του προτύπου, επιτρέποντας χωρητικότητες έως 4 GB. Αυτό επιτεύχθηκε επεκτείνοντας το μήκος του μπλοκ στην κάρτα έως και 2048 bit. Το πρόβλημα προκύπτει όταν ένα παλαιότερο προϊόν δεν λαμβάνει υπόψη τα δεδομένα μήκους μπλοκ κατά την ανάγνωση της συμβολοσειράς ταυτότητας της κάρτας, υποθέτοντας μικρότερο μήκος 512 bit, με αποτέλεσμα να προσδιορίζεται εσφαλμένα η κάρτα ότι έχει μικρότερη χωρητικότητα.
Μια κάρτα SD 4G μπορεί επίσης να αναφέρεται στο νεότερο πρότυπο 2.0 SD High Capacity (SDHC). Οι κάρτες SDHC έχουν χωρητικότητα μεταξύ 4 και 32 GB. Το όριο των 4 GB επικαλύπτεται με την προηγούμενη έκδοση 1.x. Οι κάρτες SDHC φέρουν την ένδειξη «HC» κάτω από το λογότυπο SD. Αυτή η ονομασία θα λείπει από μια τυπική κάρτα SD 4G.
Η κύρια διαφορά μεταξύ μιας κάρτας SD 4G και της ξαδέρφης της SDHC είναι ότι η νεότερη προδιαγραφή 2.0 εγγυάται έναν ελάχιστο ρυθμό μεταφοράς δεδομένων (DTR). Οι τυπικές κάρτες (εκδόσεις 1.x) αρχίζουν να γράφουν δεδομένα από μηδενική ταχύτητα, φτάνοντας μέχρι τη μέγιστη υποστηριζόμενη ταχύτητα και, στη συνέχεια, καθώς η διαδικασία εγγραφής πλησιάζει στην ολοκλήρωση, η ταχύτητα πέφτει και τελικά φτάνει στο μηδέν. Αυτή η διαδικασία έχει ως αποτέλεσμα μια μέση ταχύτητα εγγραφής που είναι πολλές φορές μικρότερη από τη μέγιστη ταχύτητα με την οποία αξιολογείται η κάρτα.
Στις κάρτες SDHC εκχωρείται μια ταξινόμηση (Κλάση 2, Κατηγορία 4, Κατηγορία 6, κ.λπ.), η οποία υποδεικνύει μια ελάχιστη, εγγυημένη, σταθερή ταχύτητα εγγραφής. Οι πιο συνηθισμένες ταξινομήσεις ακολουθούν σε megabits ανά δευτερόλεπτο (mbps) και Megabytes ανά δευτερόλεπτο (MB/ps):
Κατηγορία 2: εγγυημένη ελάχιστη ταχύτητα εγγραφής 16 mbps (2 MB/ps)
Κατηγορία 4: εγγυημένη ελάχιστη ταχύτητα εγγραφής 32 mbps (4 MB/ps)
Κατηγορία 6: εγγυημένη ελάχιστη ταχύτητα εγγραφής 48 mbps (6 MB/ps)
Συνήθως, οι πιο γρήγορες κάρτες είναι πιο δαπανηρές από τις πιο αργές κάρτες ίδιας χωρητικότητας, αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις, η ταχύτητα δεν είναι πολυτέλεια, αλλά απαίτηση. Για παράδειγμα, μια ψηφιακή βιντεοκάμερα που βασίζεται σε μια κάρτα flash (έναντι σκληρού δίσκου) θα πρέπει να μπορεί να γράφει στην κάρτα εξαιρετικά γρήγορα για την εγγραφή καρέ ταινιών. Εάν χρησιμοποιείται αργή κάρτα, το αποτέλεσμα θα είναι χαμένα δεδομένα ή πτώση καρέ. Αντίθετα, εάν ένα προϊόν μπορεί να υποστηρίξει μόνο χαμηλότερες ταχύτητες εγγραφής, η αγορά μιας πιο γρήγορης κάρτας θα είναι σπατάλη χρημάτων.
Τα προϊόντα βαθμολογούνται για την ικανότητά τους να γράφουν με μια συγκεκριμένη μέγιστη ταχύτητα και αυτή η προδιαγραφή μπορεί γενικά να βρεθεί στο εγχειρίδιο. Ένα προϊόν με βαθμολογία 13x συσχετίζεται με κάρτα SDHC κατηγορίας 2. ενώ μια βαθμολογία 26x θα ήταν σύμφωνη με μια κάρτα SDHC κατηγορίας 4 και οι κάρτες Class 6 υποστηρίζουν προϊόντα με βαθμολογία 40x. Η χρήση κάρτας Κλάσης 3 σε συσκευή που υποστηρίζει μόνο ταχύτητες Κλάσης 1 δεν θα κάνει τη συσκευή να λειτουργεί πιο γρήγορα.
Ενώ κάθε προϊόν που υποστηρίζει τις νεότερες κάρτες SDHC είναι συμβατό προς τα πίσω και μπορεί να διαβάσει μια τυπική κάρτα SD 4G, τα προϊόντα που κατασκευάζονται μόνο για 1,x SD δεν θα μπορούν να διαβάσουν κάρτες 2.0 SDHC. Το SD Expanded Capacity (SDXC) είναι μια ακόμη νεότερη προδιαγραφή, συνεχίζοντας από εκεί που σταμάτησε το SDHC στο όριο των 32 GB. Το SDXC έχει μέγιστη χωρητικότητα 2 Terabyte.