结构和机理复杂的系统普遍地存在于自然界当中。我们可以从宏观的角度把自然界的运作或者社会发展理解成是一个复杂系统,以复杂系统作为对象来研究自然界各种纷繁复杂的联系抑或是人类社会的发展规律。而复杂系统可以借由将其抽象成各种形式的复杂网络来进行描述,便于对其进行更深层次的研究,从而促进复杂系统的科学研究。因此,将复杂系统抽象成复杂网络,利用数学工具来对复杂网络进行研究,再将研究的成果应用到复杂系统当中去,已成为当今复杂系统与复杂性科学研究中最受关注和最有力的研究手段。本文主要研究了系统完好性及关键点定义在复杂网络中的应用。首先归纳给出导航卫星系统完好性的定义,然后在此基础上提出了导航卫星网络完好性关键点的定义。其次,本文给出了基于灰色关联度的导航卫星完好性关键点识别方法。在导航卫星完好性关键点的理论框架体系下首先利用极大不相关法对各评价指标进行筛选,然后使用灰色关联分析识别网络的关键点。相比于传统算法,该方法能够有效地识别出网络中的关键点,客观地体现节点在网络中的重要程度。接着,针对软件定义网络控制层可扩展性问题,本文提出了一种基于堆结构的解决软件定义网络扩展的方法,并且结合复杂网络的完好性及关键点定义给出了基于这种方法下的最短路由策略,通过在计算路由时加入节点权值来对关键性节点进行数据层节点关键性的体现。相比于经典的Dijkstra最短路由算法,在给定一个网络拓扑的条件下,若给定拓扑边的数量远小于节点的数量,本文提出的路由策略在时间上产生的开销更小。