Les fichiers de configuration sont bons. La cause principale est un bogue dans le package MySQL 5.6 pour Ubuntu 16.04.
Si vous vérifiez votre /var/log/syslog, vous verrez probablement une ligne comme celle-ci :
Sep 15 18:56:09 ip-172-31-18-162 kernel: [ 383.840275] audit: type=1400 audit(1505501769.234:50): apparmor="DENIED" operation="open" profile="/usr/sbin/mysqld" name="/etc/mysql/my.cnf.fallback" pid=25701 comm="mysqld" requested_mask="r" denied_mask="r" fsuid=0 ouid=0
Un outil de sécurité appelé AppArmor refuse l'accès à un fichier à lien symbolique (/etc/mysql/my.cnf.fallback).
Essayez cette solution de contournement, qui permettra aux liens symboliques d'être lus par mysqld.
echo '/etc/mysql/** lr,' >> /etc/apparmor.d/local/usr.sbin.mysqld
systemctl reload apparmor
Mysqld devrait maintenant voir votre configuration personnalisée.
Ce bogue semble être corrigé dans le package MySQL 5.7 Ubuntu.