Eu faço exatamente isso, tenho ~ 10 + OpenVZ guests e uma única instância do MySQL rodando em uma das 10. Essa é uma boa abordagem se as seguintes coisas forem verdadeiras:
- Todas as VMs que usam esse banco de dados não sobrecarregam
- A execução de várias instâncias individuais do MySQL em suas próprias VMs exigiria mais recursos
- Todas as máquinas virtuais convidadas que estão conversando com a única instância do MySQL podem ser coordenadas para tê-lo (MySQL) ao fazer manutenção, backups, etc.
Do ponto de vista da tecnologia, o OpenVZ pode definitivamente fazer isso, e realmente se resume a quais expectativas os aplicativos e outras VMs estão esperando que o "serviço" do banco de dados esteja disponível.
Acho que você está confundindo a situação devido à tecnologia usada. Não há nada inerente ao OpenVZ que impeça você de configurar esse tipo de arquitetura. O OpenVZ permitirá que você isole vagamente as instâncias dos aplicativos e permita a criação de vários nomes de host para os serviços variados, se assim desejar, mas, caso contrário, não será diferente se você executar 10 máquinas com 10 instâncias do Apache em execução neles, com um único host executando o MySQL.