Вы правы, отключил логи - тоже зависания nginx.

Хотя все в кэше ОС,
судя по iotop nginx что-то читает:
451 be/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 99.99 % [md2_raid1]
473 be/3 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 90.73 % [jbd2/md2-8]
23894 be/4 root 0.00 B/s 90.79 M/s 0.00 % 87.72 % dd if=/dev/zero of=/5gbfile bs=1M count=14000
23545 be/1 www 121.65 K/s 0.00 B/s 0.00 % 30.34 % nginx: worker process


Можно как-то побороть без смены железа и ОС?
Или весь контент скопировать в Tmpfs?
Или другое?