Как сделать нагрузочное тестирование веб-сервера для сравнения PHP+Nginx vs Node.js?
В плане отдачи статики - врядли Ваш код хоть на php хоть на node сможет тягаться по скорости с Nginx, иначе Вы не задавали бы подобные вопросы. В любом случае стоит ставить nginx перед любым бэкендом, хоть php хоть node. Помимо раздачи статики еще получите и нормальную работу с tls и балансировку.
По динамике:
php - работает только в режиме 1 запрос = 1 процесс, соответственно процессов в памяти будет больше, а значит и больше памяти потребуется и больше процессорного времени будет уходить на switch-context. Так же и очередь ожидающих запросов будет больше ибо php работает синхронно, а это значит что при ожидании io (файлы/бд) Ваш процесс в idle. Самый быстрый вариант сейчас с php-fpm, который работает по протоколу fastcgi и держит пул предзапущенных потоков php. Так же возможна работа по http с apache, но этот вариант явно медленнее и тяжелее чем php-fpm.
node - может обрабатывать много запросов в 1 процессе засчет асинхронной модели выполнения, соответственно Вам может хватить небольшого количества процессов для очень большой нагрузки. Можно работать с nginx как по протоколу http (есть из коробки) так и fastcgi (при этом по прежнему имея 1 процесс)
Теперь по нагрузочному тестированию, нужно хорошо разбираться в обоих тестируемых технологиях, знать о возможных оптимизациях и как их обойти. И даже при всем этом Вы не получите адекватных результатов на синтетических примерах... Можно сравнить решение конкретной задачи, но для этого придется разработать решение на обоих технологиях, а оно Вам надо? БольшАя часть задержек в большинстве веб-сервисов падает на базу данных, которая особо не зависит от выбранного ЯП, хотя асинхронная модель тут предпочтительнее...
Так что пишите на чем умеете
посомтрите любые бенчмарки фрейморков
для взролого можно Яндекс танк
но можно  и по-простому - wrk