32-битные версии ОС (и Linux, и Windows 7) поддерживают адресное пространство до 64 Гб, до 3 Гб на задачу.
Ядро Linux пересоберите с поддержкой PAE.
В 32-хбитной Windows PAE включен всегда, чтобы разрешить использование всего адресного пространства, воспользуйтесь патчем:
rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=3301661
Чтобы разобраться в вопросе адресации памяти в x86, можете почитать вот это:
www.geoffchappell.com/viewer.htm?doc=notes/windows/license/memory.htm
Главное, не верьте тем, кто говорит про ограничение процессора в 4 Гб. PAE впервые появилось ещё в процессоре Intel Pentium Pro и используется всеми современными ОС.