A MMU em alguns processadores de 32 bits pode realmente suportar mais de 4 GB de RAM física, embora um único processo possa ver apenas 4 GB por vez em seu espaço de endereço virtual. Uma CPU desse tipo pode ser equipada com mais de 4 GB de RAM e pode suportar vários processos usando mais de 4 GB de RAM no total. No entanto, um único processo pode usar apenas 4 GB de RAM (menos algumas despesas gerais do sistema operacional) a qualquer momento.
No Xeon, esse recurso é conhecido como PAE ( Extensão de Endereço Físico ) e alguns sistemas operacionais possuem APIs que permitem que um processo manipule a MMU para trocar a memória física dentro e fora do espaço de endereço virtual do processo. No Windows, essa API é conhecida como AWE ( Address Windowing Extensions ), mas não está disponível em todas as versões do Windows. Linux e outras espécies de Unix suportam um mecanismo semelhante.
Para usar esse recurso, o programa deve ser explicitamente projetado para apoiá-lo - o AWE não expande automaticamente o espaço de endereço virtual do processo. Por exemplo, certas versões do SQL Server suportam, embora eu não esteja ciente do IIS fazendo isso.
EDIT: Aqui vamos nós. Encontrei. Esta publicação no Stackoverflow fornece links para mais detalhes sobre a mecânica do PAE.
Edit 2: Se esta mensagem do fórum é para ser acreditado, em seguida, o IIS não tem suporte para AWE.