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网络科学作为一门广泛交叉的新兴学科这些年来一直不断的掀起研究热潮,在过去的几十年里它在表征系统结构与动力学方面做出了突出贡献,但是他的研究成果主要集中在单个网络结构的理论框架。随着互联网技术与人们的生活联系日益紧密,不同网络系统之间交互也扮演着愈来愈重要的角色,为了描述不同系统之间的交互,作为网络科学的前沿课题“多层网络”也在不断的研究推进中。本文结合网络科学的相关知识,研究主要包括以下三个内容:(1)基于特征向量中心性,在多层网络的框架之上构建合作竞争模型,定义网络之间对外是一种竞争关系,对内为合作关系。揭示合作竞争特性,依据节点的重要性不同将合作策略与竞争策略进行分类,研究模块网络间不同合作策略对集群网络乃至整个网络资源配置的影响,发现模块网络内重要性大的节点间的结合能够给网络带来更多的利益,并且模块网络在资源争夺的过程中存在不连续突变现象,这样的现象主要和网络矩阵的最大特征值有关。通过这种方法模拟网络上的动态过程,可以应用于宽范围的系统,对企业之间的竞争有借鉴意义。(2)结合网络博弈的核心思想,在合作竞争模型的基础上提出多网络之间竞争的纳什均衡。通过模拟与仿真各种连接策略下所搭建的纳什均衡网络模型,基于网络理性这一前提,考虑经典博弈论中的重复博弈,发现多个网络中的纳什均衡最终状态主要由弱网络的选择所决,弱小的网络可以通过不同的连接策略在多网络之间的竞争中打败强大的网络,而强大的网络并不能改变这个结果。通过网络矩阵的最大特征值描述网络的竞争性,发现弱小网络之间的合作能够增强网络的竞争性。这一结论表示,在一些社会网络与经济网络中,连接策略可能受到连接器个体的影响,从而作用网络整体的资源走向。(3)简化合作竞争模型,以不同的连接策略定义网络之间的交互,提出一种便于理解的两层网络框架,基于该模型框架,模拟生活中普遍存在的随机故障与蓄意攻击研究多层网络的连接策略与鲁棒性之间的关系。发现网络中重要节点连接所形成的网络在面对随机故障与蓄意攻击都存在非连续突变现象。证明网络中重要节点的结合虽然能够提升网络的竞争性但是却降低了整个网络的鲁棒性。这一结论对网络管理者在竞争性与鲁棒性的抉择上提供一定的理论价值与借鉴意义。