Свитч после первого включения составляет таблицу соответствия портов и mac-адресов устройств
Да.
с помощью broadcast
Нет. Таблица соответствия MAC-адресов и интерфейсов заполняется при помощи наблюдения за трафиком. Для каждого входящего на интерфейс кадра/фрейма соответствующий MAC-адрес (если он "обычный", т.е. не мультикастовый/широковещательный) источника ассоциируется с интерфейсом.
(отсутствует пара порт=mac-адрес --> рассылает пакет на все порты кроме отправителя). После составления таблицы он направляет пакет только на нужный порт.
Да, в случае одноадресного (юникастового) трафика (подробнее см. ответ, который предоставил
Руслан Федосеев ).
2. Свитч рассылает входящий пакет по всем портам (broadcast domain), увеличивая нагрузку на сеть и хосты, поэтому он подходит для создания лишь небольших сегментов сети.
Это верно для широковещательного (броадкастового, пример - ARP-запрос) и иногда для многоадресного (мультикастового) трафика. Или для одноадресного (юникастового) трафика, адреса назначения которого нет в таблице MAC-адресов (иногда ее называют CAM-таблица, по типу используемой памяти, content-addressable-memory или FDB, filtering/forwarding database), такое бывает при исчерпании CAM-ресурсов коммутатора.
Чем, на мой взгляд, плохи растянутые L2-домены:
1) широковещательный и, при неграмотной настройке, многоадресный трафик доставляется всем хостам. Это может привести к труднопрогнозируемой утилизации буферов и отбрасыванию пользовательского трафика. Кроме того, широковещательный трафик на сетевом оборудовании часто обрабатывается процессором, что может привести к его повышенной утилизации и отказу важных сервисов (маршрутизация и т.д).
2) в случае L2-петли последствия затрагивают все хосты; один широковещательный фрейм может привести к самоусиливающемуся шторму, далее см. п. 1)
3) фильтровать трафик в такой сети довольно затруднительно
