Las comparativas entre Cassandra, MongoDB y Couchbase son ya un clásico.
En este caso sobre este estudio:
(link)
En el que se pretende mostrar el escalado de estas bases de datos en RAM (y no en disco), para lo que se usan estos servidores:
Para este post queríamos quedarnos con las topologías en las que funciona cada una de estas base de datos:
En el estudio se habla de un cluster de BD de 4 nodos con esta Arquitectura:
En el estudio de rendimiento se usa YCSB (otro clásico) como framework para el benchmark:
Cassandra usa una topología de Anillo:
Couchbase usa por contra una topología de Estrella en la que cada nodo comunica con el resto:
Y MongoDB usa una topología Master-Slave.
Los Master y Slave almacenan datos y el Arbiter participa en las elecciones de donde almacenar y consultar.
Trabajando con Shards se recomienda que cada nodo tenga un Master de uno de los Shards, un Slave de otro y un Arbiter de otro:
Quedando
Un poco de Java 
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