MongoDB和Redis是兩種不同類型的數據庫，分別適用于不同的使用場景。MongoDB是一個基于文檔的NoSQL數據庫，而Redis是一個內存中的鍵值存儲數據庫。以下是它們各自的設計架構：
MongoDB架構設計
- 副本集（Replica Set）：這是MongoDB推薦的集群部署方式，通過自動故障轉移和故障恢復提高了數據庫的可用性和持久性。副本集由一個主節點和多個從節點組成，主節點負責處理所有寫操作并同步到從節點，從節點則可用于讀取操作和數據備份。
- 分片（Sharding）：為了處理大規模數據和高并發訪問而設計的架構。它將數據分布在多個節點上，每個節點存儲數據的一部分。通過分片，MongoDB能夠水平擴展，處理更多的數據和更高的請求負載。
Redis架構設計
- 主從復制（Master-Slave Replication）：主服務器接收所有寫操作，從服務器復制主服務器的數據，并提供讀操作。當主服務器宕機時，從服務器可以被提升為新的主服務器。
- Redis Cluster：一個集群解決方案，可以在多個節點之間進行同步，從而提高可用性和性能。Redis Cluster為整個集群定義了一共16,384個哈希槽，并通過CRC16的hash函數來對key進行取模，將結果路由到預先分配過哈希槽的相應節點上。
架構設計考慮因素
- 數據一致性：根據業務需求選擇合適的數據復制策略，如Redis的Raft一致性算法。
- 可用性和容錯性：通過副本集和集群模式提高系統的可用性和容錯性。
- 擴展性：設計時考慮未來的擴展需求，如分片和集群的動態擴展能力。
- 安全性：確保數據傳輸和存儲的安全性，如使用SSL加密和訪問控制。
綜上所述，MongoDB和Redis的架構設計應根據具體業務需求、數據一致性要求、可用性和容錯性需求、擴展性需求以及安全性需求來綜合考慮。
