Hay varias cosas que pueden causar que la sesión desaparezca misteriosamente.
- El tiempo de espera de la sesión ha expirado. SessionTimeout
- Que hayas actualizado tu web.config u otro tipo de archivo que hace que tu AppDomain(el dominio de aplicación) se recicle.
- El AppPool en IIS se haya reciclado.
- Que hayas actualizado tu sitio con una gran cantidad de archivos, y ASP.NET haya destruido de forma proactiva el AppDomain para volver a compilar y preservar la memoria.
Para configurar el tiempo de expiracion de la sesion, puedes utlizar el web.config. Recuerda que la expiracion se especifica en minutos.
<system.web>
<sessionState mode="InProc" cookieless="false" timeout="80" />
</system.web>
Si está utilizando IIS 7 o 7,5, aquí hay algunas cosas que puedes buscar:
- De forma predeterminada, IIS establece que se haga apaguen los AppPools después de un período de inactividad.
De forma predeterminada, IIS establece que los AppPools se reciclen cada 1740 minutos (obviamente dependiendo de la configuración de la raíz, sino se toma el valor por defecto).
En IIS, echa un vistazo a los "Configuración avanzada" de su AppPool. Ahi hay una propiedad llamada "Tiempo de espera inactivo" o Idle Time-out. Establece el valor en cero o a un número mayor que el valor predeterminado(20).

- En IIS, compruebe los ajustes de "reciclaje" del AppPool. Aquí puedes activar o desactivar que el AppPool se recicle.

Si está actualizando los archivos en tu aplicación web,debes estar consciente de que todas las sesiones se perderán. Sin embargo, es posible que no tengas en cuenta que esto puede suceder varias veces. Si actualizas 15 o más archivos (aspx, dll, etc), hay una gran probabilidad de que tengas varios reinicios durante un período de tiempo, dado que estas páginas se vuelven a compilar a medida que los usuarios acceden al sitio.
Referencia
* http://support.microsoft.com/kb/319947
* http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.web.configuration.compilationsection.numrecompilesbeforeapprestart.aspx
En ese caso, deberas ajutar el numero de compilaiones antes de un reinicio (numCompilesBeforeAppRestart) a un número más alto (o reiniciar manualmente el AppPool).
Adicionalmente, puedes manejar los eventos Application_SessionStart y Application_SessionEnd para ser notificados cuando se crea o se puso fin a una sesión.
protected void Application_Start()
{
System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Application_started"); //write console
AreaRegistration.RegisterAllAreas();
RegisterRoutes(RouteTable.Routes);
}
protected void Session_End(object sender, EventArgs e)
{
System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Session_End"); //write console
}
protected void Session_Start(object sender, EventArgs e)
{
System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Session_Start"); //write console
}
protected void Application_End()
{
System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Application_ended"); //write console
}
Por otro ladod,la clase HttpSessionState también tiene una propiedad IsNewSession que se puede comprobar en cualquier solicitud(request) para determinar si se ha creado una nueva sesión para el usuario activo.
public ActionResult OtraAccion()
{
if (Session.IsNewSession)
{
FormsAuthentication.SignOut(); //just in case not done yet
Session.Abandon();
return RedirectoToAction("Timeout");
}
return View(user);
}
Por último, si es posible en tu escenario, utiliza un modo de sesión
externa(Out of proc) como SQL Server o un servidor de estado( State
Server).
https://technet.microsoft.com/en-us/library/cc754032%28v=ws.10%29.aspx