nginx를 정적 파일들에 대한 리버스 프록시로 사용하시면 기존의 아파치 환경 그대로 사용하실 수 있어요.

점유율이 낮은상태에서 서버오류가 나오는것은 서버세팅이 동시접속자에비해 이상하게 설정된거같네요

캐싱에 신경쓰시면서 예측하시는것보다 실제 서버 환경을 지켜보면서 세팅값이 제대로 설정되었나 확인해보세요

하드웨어, 서버설정, 사이트관리상황(디비 등) 등등 복합적으로 점검해야합니다.

그런데 이것을 한꺼번에 모두 점검해주고 해결책을 줄 수 있는 분이 많지는 않죠.

분야별로 따로따로 점검을 받으면 해결책이 나올 확율도 적고

각자 자기 분야가 있고 다들 원인(책임)을 다른 분야로 떠넘기거나 가장 쉬운방법으로 하드웨어 증설을 말하게됩니다.

추측건데 쿼리실행시간초과로 웹서버 에러가 나는 것일 확율이 가장 큽니다.

사이트 관리상황을 보아야 하는데 

일단 1.7버전 이상으로 업데이트해도 일정부분 해결이됩니다.

쿼리부분이 많이 좋아졌고 캐시사용이 크게 증가했기 때문에 디비 부하가 많이 줄었습니다.

하드웨어 부하를 많이 줄일 수 있습니다.

1.4나 1.5버전에서 최신버전으로 업데이트를 못하는 이유가

코어를 많이 수정했거나, 최신버전에서 작동안하는 모듈, 애드온, 레이아웃을 사용하기 때문인데,

비용이 좀 들더라도 새로 리뉴얼하는 기분으로 xe를 최신버전으로 업데이트한 이후에, 상황을 본 후 종합적으로 점검을 해보는 것도 나쁘지 않습니다.

그리고 단순히 현재 나타나는 현상만 갖고는 해결책을 알기 어렵습니다.

일반적인 답변만 할 수 있는데 그것도 쉬운 것이 아니고 너무 광범위한 답변일 수 밖에 없어 실제  고통받는 사이트 운영자에게는 별 도움이 안됩니다.

실제 서버와 사이트 상황을 하나하나 보면서 체크해가야지 그나마 범위를 줄여 테스트해볼 수 있습니다.

일단 xe를 최신버전으로 업데이트한 후에 서버점검 및 하드웨어 증설 등 고려해 보세요

많이 답답해 하시니까 글로 설명은 어렵고 전화로 상담은 해드릴 수 있습니다.

문의게시판 글 등 상황을 추측건데 최신버전(1.7 이상이라 했지만 결국 1.8 버전이죠)으로 업데이트하는 것이 가장 먼저 시도해볼만한 것이라는 거죠

그 이후에 apache->nginx(해결책은 아닐 겁니다. 속도 느린 것이 문제가아니라 에러가 문제이니, 그리고 apache2.4 event mpm은 nginx 보다 느리지 않습니다.),

서버증설 등 시도의 순서로 진행하는 것이 좋겠다는 것이 제 생각이니다.

일단 사이트 점검을 받아보세요. 비용은 들겠지만 현재 상태에서도 해결방법이 나올 수도 있습니다.

사이트 상황을 모르는 상태에서 이런글은 별 도움도 안될 거라 생각됩니다.

최소한 사이트 정도는 알려 주셔야죠

503 이면 트래픽 초과 에러 아닌가요???? 
mod_cband 사용하시는거면 cband 설정부터 해보셔야 할듯..
동접자가 500 시점에서 503에러가 난다면 cband 에서 동접제한을 500 근처로 했을 가능성이;
cband 아니더라도 동접 관련해서 리미트가 설정됐을 수도 있습니다.

서버를 직접 확인해보지않고 증상만으로는 문제점을 찾기가 어렵습니다

게다가 문제점을 파악하기보다 검색을 통한 일회성 해결은 다시 문제가될 수 있구요

그래서 IDC나 유명 호스팅업체에 세팅의뢰를 맡겨보는걸 추천드리는겁니다

비용이 들어가긴해도 해당 오류의 정확한 해석, 해결방안등을 얻을수있으니 후회하시지는 않을거에요