If is evil，官方已经多次强调过了。能不用就不用。
另外我比较喜欢利用header判断，然后302。这样会更符合http规范，如果错了，用户依然可以手动改回去。网页里的链接全部指向相同语言的对应页面，也就是说不同语言不同入口，不知道这个对你来说会不会很难实现。
但是即使用cookie也是类似的。用cookie代替header，用try_files代替rewrite而已。Well, you know the pattern.

map ${http_accept_language} ${index_name} {
~^zh.* zh_cn.html;
~^en.* en.html;
default en.html;
}
location / {
rewrite ^(.*)$ /${1}/${index_name}.html redirect;
}

未测试，但是思路应该没大问题。
效果参考： http://www.crystalacg.com/help会根据使用的系统转向help-win或help-mac

其实我是因为本来网站全静态不想引入动态内容罢了。如果你已经是用PHP的话我建议你继续用，这点成本应该不是瓶颈。做个timing看看哪里消耗最多和最值得优化吧。