Session и Cache - определенно энергозависимые носители данных. Я не уверен, есть ли приоритет, который влияет друг на друга, но есть больше факторов, чем просто нехватка памяти, которые вы должны учитывать. Например, Session будет просто удален путем изменения файла web.config (который перезапускает пул приложений). Это, конечно, при условии, что вы используете поставщик хранилища сеансов по умолчанию - вы можете изменить его на внепроцессный или хранилище сеансов SQL, если это может помочь в вашем конкретном сценарии.