Em um cluster MySQL, faz sentido armazenar arquivos de banco de dados MySQL e binlogs em diferentes partições?
(Trata-se de partições no mesmo disco físico. Se estivessem em discos físicos diferentes, a resposta seria sim - para permitir leituras e gravações paralelas.)
Pode-se pensar que, ao separar datadir e binlog dir em diferentes partições, se um for preenchido, o outro continua a ter espaço livre. Mas, na verdade, isso não importa, pois qualquer um desses dois eventos interromperia a replicação ou o servidor MySQL. Por outro lado, uma única partição para datadir e binlogs permitiria que eles compartilhassem o espaço livre disponível e, portanto, oferecessem mais espaço para expansão.
Por esse motivo, não parece haver nenhuma desvantagem em compartilhar uma partição, embora possa haver algumas vantagens. Há mais alguma coisa a ter em consideração?
Para dividir uma única unidade física em duas partições, vejo apenas a grande desvantagem (como você apontou): você pode ficar sem espaço em uma partição e sobrar espaço na outra. (Muitas vezes eu já vi isso.)
Para várias unidades, recomendo o striping como sendo melhor do que separar manualmente este arquivo/log/tabela/etc daquele arquivo/etc. Em muitos casos, as ações são sequenciais (primeiro digitalizar o índice e, em seguida, acessar os dados), tornando a divisão manual sem nenhum benefício. E o striping evita o problema de "falta de espaço, mas não realmente".
Vamos abordar sua pergunta de um ângulo diferente... Por que se dar mais trabalho (manutenção de partição) quando o benefício é questionável?
Se você tiver um HDD e um SSD, coloque os logs (acesso sequencial) no HDD e os dados+índices (acesso aleatório) no SSD.