本发明公开了一种轻量级高效身份认证方法及系统，由设备A执行，该方法包括：响应于认证启动，向层级化身份认证系统HIBE发送认证请求；生成关联设备A的身份信息的公共参数和主密钥；生成关联设备A的公共参数和主密钥的私钥；基于关联设备A的公共参数和主密钥的私钥生成公钥私钥对；响应于认证服务器B的密钥协商请求，接收认证服务器B的公钥私钥对，并基于认证服务器B的公钥私钥对生成广播链TA，发送给认证服务器B；接收认证服务器B基于设备A的公钥私钥对生成的广播链TB，若生成会话密钥SKA，则认证成功，否则认证不成功。本发明采用基于多层次身份的认证机制，进一步提高网络的整体性能；采用Hash密钥链，实现Hash链长度的按需扩展。