容量の壁
従来型SDメモリーカードは上限が2GBであったが、2006年1月に最大32GBまで使用できるSDHCカードの仕様が策定された。その後2008年1月にはSDHCの上限となる32GBモデルが発売されたことで、2009年1月に最大2TBまで使用できるSDXCカードの仕様が策定された。フォーマットは下位互換性があることからexFATを採用。
SD系カードがメモリーカードの規格の中でデファクトスタンダードとなったため、SDHC/SDXCカードへの期待や需要が高まる一方、事実上、SDHCで容量の壁である32GBに達してしまった。2006年6月から2008年1月の約1年半余りという短期間でSDHCが容量の壁に達することは当初予想されていなかった。SDXCはムーアの法則を大きく上回るペースで媒体の容量増加が顕著な昨今でも、発表時点から最低でも5年間は容量の壁に達することはないとしている。その後、2018年に上限が128TBのSDUCカードが制定された。
IDEの拡張であるEIDE、さらにSCSI HDDでも「8GBの壁」といわれ、1998年頃までに発売されたPCに同様の問題があった。これは、PCのBIOSやSCSIコントローラに起因するものであり、HDD側には壁はない。
EIDE HDDやSCSI HDDでは、7.875GiB(約8.456GB、512×1024×256×63 = 8,455,716,864バイト、16,515,072セクタ、LBAでは24bit相当)を超える容量が認識されないという問題があった。これは「8GBの壁」といわれ、1998年頃までに発売されたPCではこの問題があり、Pentium II搭載以前のものに多い。
ただし、これはPCのBIOSのパラメータに起因する問題であり、HDD側にはやはりそのような壁はない。この8GBの壁は、BIOSのAPIレベルでLBA (28ビット) に対応した拡張INT 13hによって、BIOS側で認識できる最大容量は128GiB (約137GB) に引き上げられた。これは、拡張INT 13h自身がサポートするLBAは64bitで、当時のATA HDD規格でサポートするLBAが28bitだったためである。
BIOS側がCHSでアクセスしてきた場合に、7.875GiBを超えるEIDE HDDは7.
ハードウェアのPAE対応とは無関係に、Windows XP/Vista/7の32ビット版では、カーネルのメモリマネージャーが4GiB以上の物理メモリを使用できない。すなわち、プロセスの仮想メモリ空間としても、4GiB以上の物理メモリにはアクセスしない。これはデバイスドライバの互換性を確保するための制限である。なお、Windows Server(2000と2003の一部)では同じ32ビット版でも制限が緩和されているが、対応したデバイスドライバが必須である。いずれにせよ、1プロセスのアプリケーション空間は前述の「2GiBの壁」が残る。