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¿Crear una aplicación web que pueda funcionar sin conexión, almacenar datos y luego sincronizarlos con MySQL remoto cuando está en línea?

Sí, es posible. Aunque hay muchas alternativas diferentes, "Progressive Web Apps" (PWA) es uno de los trending topic de la actualidad. Proporcionan una experiencia de aplicación móvil con un sitio receptivo y móvil. También proporcionan el modo independiente.

Puede usar API de caché , API IndexedDB , API de almacenamiento web ... para almacenar datos.

Necesita API de Service Worker para sincronizar su aplicación con la base de datos o para administrar su aplicación cuando el usuario está desconectado.

Documentación de Google sobre PWA s puede ser un buen punto de partida. También puede sumergirse en almacenamiento sin conexión para pwa documentos de Google.

Este es un buen blog para describir las características de PWA s.

ACTUALIZACIÓN A ABRIL DE 2018:

Con IOS 11.3, Safari 11.1 se lanzó con soporte para trabajadores de servicio. Referencia:los documentos

Gracias @ChrisLove para el comentario