Реальное снижение производительности в сеансах заключается в том, что PHP перезаписывает данные сеанса для каждого запроса. Запись на диск (что он и делает в большинстве случаев) очень медленная. Его следует использовать только для простых вещей, таких как аутентификация и небольшие структуры данных, например тележки для покупок и тому подобное.
В зависимости от того, какие это данные и какое программное обеспечение доступно на сервере, вы должны хранить их в базе данных или использовать решение NoSQL, такое как MongoDB, Redis или CouchDB.
Поскольку вы в первую очередь рассматриваете возможность использования сессий, я считаю, что согласованность данных не является приоритетом номер один. Если данные важны, вам следует использовать базу данных MySQL, поскольку она следует принципам ACID и сохранит ваши данные даже после того, как клиент отсоединится от текущего сеанса.
Если согласованность не важна, рассмотрите возможность использования Memcached, если она доступна.
Сводка : использовать базу данных, но не обязательно MySQL (в зависимости от того, какие это данные).