近几年互联网、物联网、大数据的快速发展,使得人与人之间、人与物之间、物与物之间的距离越来越近。网络科学又重新进入专家学者的研究范围内。然而因为现实生活的复杂性,来源于具体事物的抽象网络也具有各自的特点,这具体表现在节点异构、链路异构、网络拓扑异构等方面。目前复杂网络的经典模型(ER随机图、小世界模型、WS无标度模型),虽然能模拟现实生活中的部分网络,但是由于现实生活的复杂化越来越大,这些经典模型的局限性也越来越明显。所以如何构造一个能适用于现实生活中绝大多数网络的网络模型成为网络科学领域研究的热点。针对以上问题,本文从网络拓扑结构出发,忽略网络中节点或链路在现实生活中的异构性,提出了一种构造多层次差异性网络的建模方法,并将这种建模方法应用于混合拓扑结构网络和混合模型网络。本文的创新点和主要的内容如下:1、提出一种新的建模方法,即多层次差异性建模。其中多层次主要体现在利用k-壳分解方法挖掘网络的多层次结构并将其构造成为一个主从多机通信系统,差异性主要体现在根据网络中节点和链路的自身属性和整个网络的拓扑结构分别计算其重要度。2、针对混合拓扑结构网络进行建模,以航天信息系统为例。首先构造航天信息系统的主从多机通信机制;然后根据网络的拓扑结构计算了节点重要度和链路重要度;接下来还进一步根据网络中具体的消息传递情况计算了节点重要度和链路重要度。3、针对混合模型网络进行建模,以美国电力网络为例。首先基于k-壳分解方法将整个网络构造成为一个主从多机通信系统,形成多层次网络;然后根据网络的拓扑结构计算了节点重要度和链路重要度,并且与各种基本指标进行了对比;最后分析了本文所建立的电力网络模型的脆弱性与鲁棒性。通过以上研究本文实现了复杂网络多层次差异性建模,这种方法可忽略实际网络中节点或链路的异构性,可对拓扑结构复杂的网络进行分析,且该方法还可根据网络的混合模型构造多层次网络。由对混合拓扑结构网络和混合模型网络的仿真结果可知,这种建模方法具有普适性,并且能识别出重要节点或链路,通过保护这些节点或链路可降低网络的脆弱性。