Простейшая защита от DDOS на PHP?

При этом из memcached контент может брать сам nginx, а какой-нибудь демон будет проверять нагрузку и ставить флаг в тот же memcached. Но вообще, как уже сказали выше, защиту нужно строить на уровне логов и netstat-а.

На уровне логов и нетстата вы себе сами создадите локальный DoS, когда количество соединений вырастет до нескольких тысяч. netstat -nta вым будет по нескольку минут сжирать 100% CPU. Про логи я тоже молчу, хреначить будет так, что ваш диск не справится с IO. На уровне нетстата и логов можно фильтровать лишь вялотекущие атаки в десяток-другой мегабит с пары тысяч ботов. Ну или не атаки, а просто ловить аномальные запросы скрипткиддисов и сканеров уязвимостей. Но не более. Дальше только специализированные решения на стороне провайдера (ов).

Немного похоже на садо-мазо, все-таки. Решать на пхп задачи, с успехом решаемые другими средствами, специально на то заточенными, типа mod_evasive\mod_bwlimit (емнип, за название не ручаюсь), firewall (!), что-нибудь типа bruteblock на худой конец…

Запрос — файрвол — зарубили
или
Запрос — апач — новый процесс с mod_php в памяти или +1 процесс php, если fcgi — memcached…

Садо-мазо заложено в самой постановке задачи — может речь о шаред хостинге?

В таком случае простейшей защитой от ддоса станет пхп-скрипт, отсылающий емейл саппорту или тех. отделу хостинга.
пс. А для убедительности письмо можно отсылать при каждом входящем запросе атакующих :))