Например просто на сервере сохранять переменные как глобальные, а внутренний сервис уже как хочет так и хранит их.
Глобальные переменные - это плохо. Можете использовать для них любое key-value хранилище.
Есть ли способ полностью абстрагироваться от баз данных?
Вам нужен Data Mapper + репозитории + unit of work. Увы я не знаю реализаций подобного в JS. Есть js-data но я не уверен что оно решит вашу проблему. В Java/.NET/PHP мире есть солюшены вроде Hibernate/nHibernate/Doctrine которые все это имеют из коробки но это отнюдь не простые решения.
В целом достаточно "запереть" работу с базами данных в какие-то объекты-репозитории, которые уже будут разруливать все за вас, а вы из вне будете считать что все хранится в памяти.
updated
вспомнил про проектик:
https://github.com/Breeze
