Kartica Secure Digital (SD) je pomnilniški čip v prenosni obliki, približno velikosti poštne znamke in debeline kreditne kartice. Je trajni pomnilnik, kar pomeni, da čip ne potrebuje energije za vzdrževanje podatkov. Kartice SD so priljubljene naprave za shranjevanje digitalnih fotoaparatov, kamkorderjev, mobilnih telefonov, prenosnih računalnikov, osebnih digitalnih pomočnikov (PDA), igralnih konzol in drugih mobilnih elektronskih naprav. Kartica 4G SD se nanaša na kartico s štirimi gigabajti (GB) kapacitete.
Vsaka naprava, ki podpira kartice SD, ne podpira kartice SD 4G. Združenje Secure Digital (SDA), ki je odgovorno za izdajo specifikacij in standardov za kartice, revidirano različico 1.x standarda, ki omogoča zmogljivosti do 4 GB. To je bilo doseženo s podaljšanjem dolžine bloka na kartici na 2048 bitov. Težava nastane, ko starejši izdelek pri branju identifikacijskega niza kartice ne upošteva podatkov o dolžini bloka, pri čemer predpostavi manjšo dolžino 512 bitov, s čimer napačno prepozna kartico, da ima manjšo kapaciteto.
Kartica 4G SD se lahko nanaša tudi na novejši standard 2.0 SD High Capacity (SDHC). Kartice SDHC imajo kapacitete med 4 in 32 GB. Meja 4 GB se prekriva s prejšnjo različico 1.x. Kartice SDHC so pod logotipom SD vtisnjene z “HC”. Standardni kartici 4G SD ta oznaka manjka.
Glavna razlika med kartico 4G SD in njenim bratrancem SDHC je v tem, da novejša specifikacija 2.0 zagotavlja minimalno hitrost prenosa podatkov (DTR). Standardne kartice (različice 1.x) začnejo pisati podatke z ničelno hitrostjo, delujejo do največje podprte hitrosti, nato pa, ko se postopek pisanja bliža zaključku, hitrost pade in končno doseže nič. Rezultat tega postopka je povprečna hitrost zapisovanja, ki je večkrat manjša od največje hitrosti, za katero je ocenjena kartica.
Karticam SDHC je dodeljena klasifikacija (razred 2, razred 4, razred 6 itd.), ki označuje minimalno, zajamčeno, trajno hitrost zapisovanja. Najpogostejše klasifikacije sledijo v megabitih na sekundo (mbps) in megabajtih na sekundo (MB/ps):
Razred 2: zajamčena minimalna hitrost pisanja 16 mb/s (2 MB/ps)
Razred 4: zajamčena minimalna hitrost pisanja 32 mb/s (4 MB/ps)
Razred 6: zajamčena minimalna hitrost pisanja 48 mb/s (6 MB/ps)
Običajno so hitrejše kartice dražje od počasnejših kartic enake zmogljivosti, vendar v nekaterih primerih hitrost ni luksuz, ampak zahteva. Na primer, digitalna videokamera, ki se zanaša na bliskovno kartico (v primerjavi s trdim diskom), bo morala biti sposobna izjemno hitro pisati na kartico, da posname filmske kadre. Če se uporablja počasna kartica, bodo rezultat izgubljeni podatki ali izpuščeni okvirji. Nasprotno, če izdelek podpira le nižje hitrosti pisanja, bo nakup hitrejše kartice izguba denarja.
Izdelki so ocenjeni glede na njihovo sposobnost pisanja pri določeni najvišji hitrosti in to specifikacijo je na splošno mogoče najti v priročniku. Izdelek z oceno 13x ustreza kartici SDHC razreda 2; medtem ko bi ocena 26x pomenila sočutje s kartico SDHC razreda 4, kartice razreda 6 pa podpirajo izdelke, ocenjene na 40x. Če uporabljate kartico razreda 3 v napravi, ki podpira samo hitrosti razreda 1, naprava ne bo delovala hitreje.
Medtem ko je kateri koli izdelek, ki podpira novejše kartice SDHC, združljiv za nazaj in lahko bere standardno kartico 4G SD, izdelki, izdelani samo za 1.x SD, ne bodo mogli brati kartic 2.0 SDHC. SD eXpanded Capacity (SDXC) je še novejša specifikacija, ki se nadaljuje tam, kjer se je SDHC končal na meji 32 GB. SDXC ima največjo kapaciteto 2 terabajta.